1月20日-21日，由电池联盟、中国电子节能技术协会电池专委会、中国高科技产业化研究会、清华大学、北京理工大学联合举办的“2019氢燃料电池汽车产业技术峰会”在北京成功召开。

 

      马凡华提到，制作天然气掺氢的汽车与燃料电池车比起来还是比较慢的，像欧洲，美国，加拿大这些天然气的汽车还是比较少。在法国的敦刻尔克，有五十辆的HCNG的公交车，整个的示范项目大概是四五千万欧元。

 

      清华大学马凡华演讲实录如下：

 

      我的报告是跟氢有关，但不是氢燃料电池，是氢能，应该跟咱的主题有一个契合度。我的专业是内燃机，一个是国家搞内燃机，还有一个项目是在开始比较有序的推动，那个时候2002年开始我们国家开始实施燃料电池公共汽车的商业化示范项目。我在这里探讨的两个问题，一个是氢能，我想我们团队包括国际上的国内也有一个建议，我们拿汽车作为一个方向和领域，我们团队应该也做了接近二十年，我们在国际上的技术可以自豪的说是领先的。第二点的话我作为参加燃料电池示范的话也有一些体会，从那个时候2002年现在开始一直到2008年全世界燃料电池的制氢的加氢的主流的这些我们去过N次，我们团队也有做这个的。那个时候大家可能不知道，燃料电池公交车招标的价格大家在猜，也就是说，我想一个新技术或者一个创新的技术，假如说好东西，我们不会说依然那么贵，早期依然是那么贵的，你越有困难，越有挑战，这个建议在座的专家和企业家们这个角度不一样，所以这是我的一个观点。

    

      第二个的话是我们为什么要干这个。我们的团队当时就在探讨既然氢燃料电池汽车，我要往氢这个上面去走，当然最终的理想的蓝图怎么能够迈过去，当然我个人觉得现在依然看的。我想经过二十年，十五年，我们认为他应该是一个方向。所以的话，我们在这里天然气的汽车，或者广义一点，包括欧盟，在座的刚才讲的就是我们这些电，当然这些电的话第一个是成本比较低的，第二个是要低碳的，这两个成本低的电价。第二个是低碳。所以我想一个是价格，一个是低碳，这个我们希望的是两个要素来做选择，我觉得这个汽车也好，燃料电池大家都要用氢气，内燃机也好，锅炉也好，要用氢气，国际上这个里面，第二个就是说这个氢能源机，在相当一个时间内，这个应该是共生的互补的关系，这个是相互的竞争合作的关系，我们燃料电池的专家，早期的你的内燃机汽车里面他有比较好的基础，慢慢的往这边转移也好，拓展也好。我想从这个技术演变，从客观的规律来看的话也是这么个路径，所以我想我们理解就是说大家都要用氢，我的车也好，加氢站也好，内燃机我的要求的杂质很低。国际上也有，我的氢气的杂质要求很高，这个杂质跟天然气相当，这样我的氢的成本很低，第二个的话怎么能互补，虽然我看起来环保的效率不是很高，但是就是说我按投入产出比的话会达到一个很好的效果，互补的话我用增加的价格我带来的排放，我也带来40%，那么按照这个性价比和投入产出比的关系，第一个最理想的是可再生的，清洁的电能，在眼下，当下出台了一些政策，这些我们交风电，光电出台一个政策，这个肯定是当下里面做示范的路径，第二个就是说从目前的全世界的氢气的来源来讲还是从化石能源，不管是天然气也好，还是其他的也好，刚才田博士介绍，全世界目前是95%以上都是化石能源，这是一个现实，未来的相当长一段时间肯定还是80，90%这个数。这个并不影响我们燃料电池你未来三十年五十年以后我用低碳的电能去做一个源头，美好的事情总是一步一步迈进的。

 

      那么这样我们从天然气的加气站，从产业链上大概天然气的汽车作为候补还是有基础的，第二个问题就是说既然天然气汽车大家看到了比较环保，所以给大家分享一个数据，说全世界的燃油车很多了，可能二十年前在座的都不知道，那个时候全中国的天然气大概不到一万辆，2018年是600万辆，经过二十年说话长也不长，也就是说我们电动车也是有十多年的，就是说我们天然气汽车的保有量，我们一定要做数量做到第一，这个是很容易，第二个问题北京的公交车天然气公交车也有八千辆左右，这个有他一些原因的，这个也是符合至少是市场规律的。那么为什么在这个情况下要把气体加进去，实际上气体加进去以后，他可以燃烧的更充分，我们所有的燃烧机，都有燃烧的不充分的，第二个排放的过程中，我们把气体加进去以后，可以在缝隙当中，使得排放可以更低，所以我们把排放加进去，我们把添加剂也好，这个燃料也好，他得到的好处我可以更环保，可以更节能，那么所以这是我们在做的，第三个的话，我们团队从2003年开始，应该是我可以说应该是我们国内做天然气最早的，到了2006年的时候，这个时候12年前的时候我们国家已经支持了，就是以氢燃料的内燃机，现在若干年看到的，这个是显示了学术这块我觉得还是有一个存在意义的。

 

      第二个我们2006年开始起到了一个示范项目，这个是我们团队做天然气发动机的这个是做的最多的，所以我们国内的天然气的发动机一汽这些为代表的，我们团队是有深度参与的，我们最有代表性的项目是2006年我们签署了，2006年我们启动了奥运会的项目，所以从那个时候看起来，还是有前瞻性的，我们在2006年研发了四辆天然气公交车，当然跟燃料电池车是同一个车。所以整个大家可以看到共生我可以用一个车，我把燃料电池换成HCNG的发动机，所以应该说那个时候包括做测试做了很多的工作。从2006年到2008年我们也四辆车在北京做了测试，因为那个时候有点小遗憾，我们要做天然气的站，那个站的话加氢站只说了，但没有做。那个时候站没有建起来，但是没有影响我们的早期运行。我们从贵州运行到六盘水我们既做了实验也做了破坏实验，大家知道这个杂质也是很高的，当然在六盘水他们各种各样的车也有几百辆，最新的跟蜀都客车在成都的世博会已经展出来了。我们从2003年做出来了WP6-HCNG发动机，像电动的不管是国三国四还是国五的国六的，从性能来讲可以达到，第二个是说做的好的话我可以保证我的动力跟天然气的动力相同，第三个跟原来的国三或者国四的发动机相比的话节能的能源效率降低10%左右。

 

      就是说我对于现有车需要改造，我就可以低成本的做改造，第二个就是如果新的发动机，新的车，我可以做。因为硬件不变。如果发动机需要做些优化，我们也可以做。大家关心的就是说有节能，有环保，第二个是说掺多少，我们做了一个研究，需要两个方面，一个方向是我的硬件不变的情况下，能不能跟天然气一样，第二个在优化方面可以做的更好，第三个是能够满足产品性的要求，比如说包括动力性的，加速性的，原来的发动机还是那个意见，我的动力性跟你一样，经济性比你还好，这个是我们2006年的数据。那个时候现在的标准去年年底刚出来，2016年的时候我们在北京第三方的我们大概做了两个月的实验，这个是对发动机的性能，按照国内的性能，所以性能来讲，那个时候已经做出来了，当然这个时候报告可以说，国际论文的话正在发展当中，所以数据可以告诉大家，这里面的油耗的话有所保留，这是国五的天然气发动机，在2007年的时候，也就是说12年前，你国三的发动机，可以到国五，那个时候也就是说比我们现在的法规排放按照我们现在的结果至少我可以比国六那个时候，法规排放我可以超前提前至少五到八年，欧洲现在也是有这个示范的。

 

      当然我们这个专利不用说了，我们有发动机的，也有加氢站的，这个项目我们2011年已经获得国家能源局的鉴定，清华的是第一个，这个项目是在国家能源局示范项目里面，这个有一个好的优势的话是有一个投资补贴。最早是做产品鉴定的，后来关注技术了。我们是北京市的一等奖，一等奖多了，北京市的技术研究的一等奖每年有三项左右，应该说我们还是比较幸运，那个时候大家评价你在国际上的水平是什么样的。你的技术的原创性，你的ID怎么样，现在看来我想回到刚才我开场白的创新，也许我们在氢能当中，或者动力系统当中，我们是N分之一的代表，我们把一小点做好，甚至做到极致，实际上我们从2009年开始探讨。我们认为有没有可能产业化，那个时候现在我们看的氢的来源，十年前2002年那个时候我一直在思考，也在探索，或者在调研，所以我个人觉得就是说两点，第一点从当下什么性价比高，说白了你怎么方便，怎么用第一个你先把他用起来，第一个你性价比哪个便宜用哪个，至于说将来我说的比较直白，不排除新的技术做研发做储备做示范，这个是越新越好，贵一点无所谓，所以说未来我有更低成本的电，或者有更好的技术突破。

    

      最后你怎么性价比高，这是永远的一个规律，我想市场经济在我们现在依然是适用的，只是说在早期的话你可以贵一点，将来的话不满足市场需求靠补贴是永远长不大的，从那个时候开始从路线图技术有四五六年，第一个就是说我们实际上就是说从理想来讲，风电光电来做这个事，所以我想这个事情上已经几年前的事情。第二个的话还有一个信息的话是刚才我们也讲了，实际上就是说刚才已经提到了国电投的氢燃料电池，国家能源局已经递下了按国点投的订单，用电能制定的氢气我们国家能源局已经启动了把氢气加到天然气管网当中，这样的话我想这个可能就是说应该从技术来讲是可行的。这个也是有他的一些应用场景的，从这个意义上来讲，我理解有两点，第一点的话我从未来的清洁的电能怎么应用起来，我觉得氢的最大的好处是一个清洁的能源载体，第二个话他是比较相对方便的用于存储，输运的话长距离的话是一个方式之一，从这个信息来看，全世界大家都知道，做学术的美国也好，欧洲也好，这也是一个方向。我们虽然不是做的最早大，但是我们做了四五六年，至少感觉是一个学术方向，我们除了内燃机以外，还有日本的氢气已经有初步比较大的进展了，锅炉里面，这个示范项目更一流了，包括我们发电基础也开始做了。我们2009年我们欧阳老师要见胡总书记了。整个的我们了一下有多少，整个全国焦化厂规模以上的不低于1500家，2015年的焦化厂不止这个数，每年焦炉器的产量是每一焦炭按四百的氢气，刚才也说了，并不是这些都浪费掉了，2009年的时候焦炉气是有一些的。也就是说实际上把资源的高效利用或者清洁化利用，你只要有更多的转移升级的拉动，或者新的技术，或者产业来培育，这就是我们可以做的事情。这个我们就是说天然气加气站的话我们做过，大概就是说我们按照最贵的场景是八毛钱，现在我们天然气加气站里面，跟燃料电池的氢站也可以合建，我们做的比较多的事情是标准，最难的是加氢站的标准，我们2010年就已经建设，那时候的我们的《氢气加氢站技术规范》就包括HCNG，所以我们第一步为了省事，把氢气跟天然气车用的氢气体积占20%，这样最简单，第一个我的发动机的动力性不变，第二个我将来气瓶这一块的话成本推出很低，实际上告诉大家是欧盟，包括ISO，这个是车用的标准的话，从氢气的比例从1%-99%，你可以是纯天然气，你可以是纯氢气，这个是车用的，还有一个是民用的，从国际上来讲，从技术来讲标准都有了。

    

      第三个是气瓶，我不多说了，我们加入一个公交车用五个氢气瓶，一个瓶的成本在两万块钱左右，我们现在用的HCNG的瓶的话比天然气的钢瓶的增加有限。我们大概控制5%左右。你天然气的公交车用HCNG的配置是在5%左右。我们本来预计的是2018年国五的比较短。在2019年我们会把这个全产业链示范起来，已经列入地方的规划当轴，跟氢燃料电池是并列的，包括有补贴。我们要不要补贴并不重要，我们是想通过技术，通过地方政府，大家认知能够把这个事情一步一步的做起来，我们在全国地方也在做全产业链的示范，目前有不止一个地方在做。

    

      第三个是加氢站我们也做了一些方案，这个方案的话，包括关键的压缩机啊，这些产品或者样品都有了，这个就可以了。我们的目标的话因为要做天然气掺氢的汽车的话不仅仅是一个产业链，我们团队擅长，整车还是熟悉的，我们跟国内的这些中材啊，我们大概有十五年以上的合作，那个时候氢气瓶作为国家项目我也是有参与的，我们实际上要做示范的话，实际上要把这个按公众，这个是安全的。行业指导这个事情是在一定程度上是可以规模的，可以去用的，所以的话会达到这个目的。第二个话实际上就是说做天然气掺氢的话跟燃料电池比起来还是不同的。我后来想想为什么他们做的比较慢，我想主要的原因还是说那个时候的氢还是比较贵。像欧洲，美国，加拿大这些天然气的汽车还是比较少。及时这样对天然气的汽车大家可以看到，实际上是欧盟从2005年开始，他说马老师我们在车的示范的项目规划，天然气掺氢的管网，在法国的敦刻尔克是有五十辆的HCNG的公交车，可以看到用清洁的电能在发电，除了公交车以外还有两百户的居民做这个义务。这个项目整个的示范项目大概是四五千万欧元，实际上有两个项目。

   

      所以的话我就简单的给大家分享到这。我想给大家留点时间可以提问。大家有什么问题展开的问，我非常交流大家交流互动。

    

      提问：谢谢马教授给我们提供了一个氢能应用的解决方案。我是来自中国一汽的工程师，我有这样几个问题，马教授这边的PPT做的非常详实，包括基础设施的规划和考虑，我想问两个问题，第一个是这个车咱们在六盘水做过实验，这个车有没有做过低温冷启动的实验，就是地区适应性的寒区实验。

 

      第二个是这个车引入了氢气之后，氢气天然气车对发动机的寿命有没有影响，因为氢如果参加到天然气当中产生的主要性。他的问题可能会涉及到自由化的问题，还有一个就是说氢气对润滑或者其他部件产生影响，包括之前我们也做系统的研究，包括氢气会不会对金属部件产生影响。

 

      马凡华：第一个的话我可以告诉你，我们没有做过冷启动实验，但冷启动实验没有任何问题。第一个我们是天然气的发动机，如果把氢气及进去以后在同样的条件下点火工作是没有任何问题，第二点你说的后面的问题可以跟你做一些探讨，冷启动的时候，机油，润滑从技术来讲我们是希望做了一些初步的在进一步的可以在往产品去做工作的从技术来讲我觉得我们团队家庭合作的关系可以做工作的，第二个关于寿命问题的话，在2005年开始我们用东风的EKO2O0的我们用了12台，我们从2006年一直做到2018年，一直在做实验，我大概统计下来，跑的长的可能跟我们公交车的寿命差不多了，包括八台发动机全部实验室都已经做完了，实际上我们做新的实验，最后我们统计下来比较多的两三台可能跑了几千小时，这八台发动机里面包括在六盘水跑的，发动机都没有出现大故障，我们说的产品要求。这个相对的改善我们要通过示范，通过实验室跟企业合作，我们应该说在早期的我们叫产品的一些相当于虽然没做可靠性，相当于有一点可靠性的意识在里面，所以第三点的话我可以告诉你，我们跟长城润滑油合作，我们从天然气发动机开始，我把天然气掺氢的，让他们检测，他们说没有发现异常，非常感谢，我们下面可以交流，甚至可以探讨合作，谢谢。

 

      (根据嘉宾现场演讲整理，未经本人审阅。)