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　　編者按：澳大利亞國家工程院外籍院士、南方科技大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院院長劉科圍繞“碳中和的現(xiàn)實(shí)與路徑”發(fā)表了獨(dú)到見解，為綠色低碳轉(zhuǎn)型提供了全新思路。

　　電動(dòng)車真的能助力實(shí)現(xiàn)碳中和嗎？

　　在雙碳目標(biāo)的愿景下，汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正進(jìn)入至一個(gè)百年未有的產(chǎn)業(yè)重構(gòu)新時(shí)代。碳達(dá)峰、碳中和的宏偉目標(biāo)為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇，也帶來了新的挑戰(zhàn)。

　　汽車行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型作為全球碳減排中的重要一環(huán)，我們不禁要問：電動(dòng)車是汽車行業(yè)解決碳中和的答案嗎？

　　在此次前瞻碳中和低碳科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展峰會(huì)上，劉科院士給出了一個(gè)特別的答案：“電動(dòng)車的盲目擴(kuò)張是在增加碳排放，而非減少碳排放。”

　　前100年電動(dòng)車就未能戰(zhàn)勝燃油車

　　電動(dòng)車這個(gè)概念并不新，劉科院士表示：早在1912年，在紐約、倫敦、巴黎，還有洛杉磯的大街上，電動(dòng)車數(shù)量就遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于燃油車。然而，20世紀(jì)30年代之后，電動(dòng)車便幾乎銷聲匿跡，直到今天，燃油車仍然占據(jù)絕對統(tǒng)治地位。

　　劉科院士在峰會(huì)上給出了燃油車打敗電動(dòng)車的三個(gè)理由：

　　1．液體的體積能量密度大。每種能源蘊(yùn)含的能量密度大小，決定了汽車能行駛的距離遠(yuǎn)近。100年前就發(fā)明的鉛酸電池能量密度是90千瓦時(shí)/立方米。經(jīng)過上百年的研究，如今最好的鋰電池的能量密度也不過是260千瓦時(shí)/立方米。而汽油的能量密度是8600千瓦時(shí)/立方米，柴油則是9600千瓦時(shí)/立方米。

　　2．液體是最佳的能源載體。液體燃料既能在陸地上實(shí)現(xiàn)管路運(yùn)輸，也能實(shí)現(xiàn)跨海運(yùn)輸，且運(yùn)輸成本低廉。比如，汽油從休斯敦?zé)捰蛷S用船拉到深圳鹽田港再到加油站，每升運(yùn)費(fèi)不超過7分錢。這也是為什么盡管世界上的產(chǎn)油國寥寥無幾，而世界上的任何一個(gè)角落都能很方便地加油開車。

　　3．相比于氫氣、電等能源，液體可以長期儲存。

　　表面上是電開車，實(shí)際上是煤開車

　　盡管燃油車具有先天優(yōu)勢，但由于中國73%的石油依靠進(jìn)口，加之霧霾問題的存在，中國發(fā)展電動(dòng)車帶有必然性。

　　此次峰會(huì)的主辦方前瞻產(chǎn)業(yè)研究院提供的數(shù)據(jù)表明：2020年新能源汽車共銷售136.7萬輛，其中純電動(dòng)汽車銷量為111.6萬輛，占據(jù)整個(gè)市場份額81.64%。

　　但劉科院士也表示：依靠電動(dòng)車并不能完全解決碳中和問題，因?yàn)殡妱?dòng)車能降低碳排放的前提是能源結(jié)構(gòu)以清潔能源為主。

　　作為富煤少油的國家，中國全年發(fā)電量有63.7%的電力來源于火電，而火力發(fā)電量中接近90%使用的是煤炭。可以說，我國的火力發(fā)電本質(zhì)上就是煤炭發(fā)電。

　　因此，在這種情況下，劉科院士表示：表面上是電開車，實(shí)際上是煤開車，電動(dòng)車的盲目擴(kuò)張是在增加碳排放，而非減少碳排放。

　　氫能的未來充滿驚喜嗎？

　　電動(dòng)汽車的普及攪動(dòng)著能源改造深池的同時(shí)，“零排放”的氫能車也開始進(jìn)入公眾視野。

　　在這波熱潮的推動(dòng)下，氫能車的成長情況如何？在規(guī)模化的落地中會(huì)面臨哪些難解題？氫能車會(huì)取代電動(dòng)汽車嗎？這些正是峰會(huì)現(xiàn)場的嘉賓和觀眾所關(guān)注的重點(diǎn)問題。

　　針對上述問題，劉科院士發(fā)表了自己的觀點(diǎn)。

　　劉科院士表示，雖然氫燃料電池車具有諸多優(yōu)點(diǎn)，例如能降低對石油的依賴、發(fā)電效率高、排放為水蒸氣、如果能量產(chǎn)可以有效降低成本。但是氫能作為能源載體，它存在三大痛點(diǎn)亟待解決。

　　1．儲氫運(yùn)氫成本高

　　按每立方米來算，氫的體積能量密度是最小的。為了增加體積能量密度，必須增加壓力。而高壓下，氫作為元素周期表中最小的分子，十分容易泄露。因此，儲罐及管路，均需要用特殊材料防止氫氣的侵蝕滲透。

　　2．安全隱患大

　　氫氣被稱為“煉油廠的魔鬼”，是封閉空間爆炸極限最寬的氣體，可以從4%到74%。在這個(gè)范圍里，遇到火星就會(huì)爆炸。如今，大量的車都停放在地下車庫這樣的密閉空間中，一旦有一輛車泄露遇火星爆炸，引起其他車爆炸，則整個(gè)后果不堪設(shè)想。因此，出于安全考慮，已建成的地下停車場必須進(jìn)行改造。

　　3．加氫站占地面積大，基礎(chǔ)設(shè)施投資高昂

　　加氫站周圍一定距離不能有居民，建設(shè)約5畝地面積的加氫站，動(dòng)輒需要數(shù)萬億美元的投資。

　　要解決上述痛點(diǎn)，劉科院士在峰會(huì)現(xiàn)場提供了一個(gè)全新思路，即車載甲醇制氫并與燃料電池系統(tǒng)集成，也就是“燃料電池氫供應(yīng)鏈解決方案”。

　　綠色甲醇是絕佳的液體儲氫、運(yùn)氫載體

　　甲醇是非常好的液體儲氫、運(yùn)氫載體，1L甲醇的產(chǎn)氫量是1L液氫的2倍（143g vs． 72g）。由于低成本甲醇可作為最好的氫能載體，在線制氫可用于分布式供電。

　　分布式能源廣泛用于基站供電、充電樁建設(shè)、數(shù)據(jù)中心等場合，和光伏、風(fēng)能等不穩(wěn)定可再生能源可形成互補(bǔ)。一方面可以讓現(xiàn)有的煤制甲醇實(shí)現(xiàn)近零碳排放，另一方面可通過太陽能、風(fēng)能、核能電解水制備綠色環(huán)保的氫氣和氧氣。以此形成良性循環(huán)的產(chǎn)業(yè)鏈條，讓煤制甲醇廠擺脫二氧化碳（CO2）排放問題，逐步實(shí)現(xiàn)甲醇取代汽油、柴油。

　　甲醇制氫不僅成本更低，而且由于甲醇常溫常壓下是液體，甲醇站可以用已有的液體加油站改裝，而無需大費(fèi)周章，多花上萬億建設(shè)加氫站和充電樁。

　　劉科院士最后在峰會(huì)上補(bǔ)充道：綠色甲醇液體燃料的廣泛使用，不僅能夠解決石油不夠的問題，充分利用其能量密度高、儲運(yùn)安全便捷的優(yōu)點(diǎn)，而且還是打破石油美元及實(shí)現(xiàn)碳中和的重要戰(zhàn)略。

　　發(fā)展到今天，“碳中和”戰(zhàn)略的重要性已經(jīng)成為不言而喻的社會(huì)共識。政府、企業(yè)和個(gè)人如何融入到“碳中和”的大藍(lán)圖中也已成為不可回避的問題。

　　（人大生態(tài)金融）

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責(zé)任編輯：馬青