氢能安全有保障 标准必须走在前

“在氢气全产业链中,都要把安全放在首位。”工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中日前在一次有关氢能的论坛上表示。

氢气无色无嗅、重度低、热值高、易挥发,其爆炸极限很宽,为4%~75.6%(V),易燃易爆,属危险品。像煤气、天然气、石油等传统能源都存在危险性,正如汽油在汽车中使用是安全的,但汽油终究还是易燃易爆的危险品。李毅中认为,采用安全可靠的技术和装备可以提供制氢、储运、加注和用氢的全产业链安全保障。

长期以来,由于公众对于氢能缺乏足够的了解,对氢燃料电池汽车的安全尚有疑虑,甚至形成了“谈氢色变”的氛围,这也成为限制氢燃料电池汽车产业快速发展的一大因素。今年5月23日韩国储氢罐江陵市储氢罐爆炸;6月1日美国加州一辆运氢车加氢过程中爆炸;6月10日挪威奥斯陆市郊加氢站发生爆炸。一个月三起涉氢事故,从氢气制取、储运,到加氢站,基本涵盖了氢能供应体系,氢能的安全性再次受到质疑。氢能及氢燃料电池汽车是否真正安全?

 

 

“人们已经习惯于汽油作为燃料,对氢气这种燃料缺乏了解,如果采取必要的措施,氢气的安全是可以保障的。”中国工程院院士衣宝廉表示。

对于氢燃料电池汽车核心组成部分——氢燃料电池的安全性,衣宝廉从发电原理的角度给予了证明。他表示,燃料电池的发电原理跟锂电池、锌锰干电池一样,具有效率高的优点。燃料电池的工作方式跟内燃机一样,电池发电部分和储能部分是分开的,出现问题只要把氢气和电池切断,燃料电池就不会燃烧和爆炸,所以燃料电池从整体上讲是安全的。

已经实现了氢燃料电池汽车量产的日本丰田汽车公司,对其安全性能有充分的自信,据丰田汽车相关人士介绍,他们从三个方面对安全性进行了保障。首先确保高压储氢罐的构造非常坚固,不会漏气。曾经进行的追尾事故模拟实验证明,从后方以80公里/小时的车速进行撞击,储氢罐不会遭到任何的伤害。其次,储氢罐周围布有探测器,一旦发生漏气,将会迅速地停止车辆,切断氢气传输。另外,利用氢气容易在空气中扩散的特性,在储氢罐的进口即气瓶阀的位置进行了特殊的设计,如果周边有起火或者达到非常高的温度的情况,这个阀门就会自动熔化,使氢气在空气当中迅速扩散,从而避免发生爆炸之类的危险。

全国氢能标委会主任委员马林聪表示,整个氢能产业在推动的过程中非常重视标准化的工作,目前针对氢能产业界“谈氢色变”的观念问题,也需要用不断完善的科学标准来解决。

中国标准化研究院资源环境研究分院助理研究员杨燕梅向记者介绍,在氢安全方面目前ISO发布的标准大概是有五项,其中有一部分涉及到氢材料安全相关的标准。另外,还有燃料电池安全标准,提纯氢的安全标准,氢系统安全基本要求的标准。

在制备方面ISO有两项关于水电解的标准,分别是按照不同的应用场景来的,目前ISOTC197也正在修订水电解制氢的标准,计划是将这两项标准进行合并。

存储和加注方面涉及到液氢储罐、气氢储罐,液氢加入连接装置,以及加氢站系列标准,目前ISOTC197更加关注在加氢站系列的标准研究工作,相关检测方面更多涉及到材料以及与容器安全相关。

北京航天试验技术研究所副总工程师刘玉涛认为,液氢是很危险的介质,但是严格执行现有的安全标准与规范,大规模工业应用是可以做到安全可控的;液氢的危险性并不比高压氢气及液化天然气的危险性高,从试验与分析的结果来看,甚至偏安全;用氢安全知识的普及,有助于消除主管部门和公众对用氢安全的担忧,从而促进氢能产业的发展。

来源:中国工业报

2019年11月5日 17:35