2019年3月14日,，工信部會(huì)同發(fā)改委、科技部,、公an部、生態(tài)環(huán)境部、交通部,、衛(wèi)生健康委、市場(chǎng)監(jiān)督總局,，以工信部聯(lián)節(jié)【2019】61號(hào)文件,，正式下發(fā)了《關(guān)于在部分地區(qū)開(kāi)展甲醇汽車(chē)應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》?！吨笇?dǎo)意見(jiàn)》全面揭示和啟動(dòng)了我國(guó)甲醇汽車(chē)的推廣應(yīng)用,，由此帶動(dòng)了我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域動(dòng)力燃燒和熱力燃燒應(yīng)用甲醇燃料的全面推進(jìn)。

3月19日,，《指導(dǎo)意見(jiàn)》正式在工信部網(wǎng)站上公開(kāi)發(fā)布,，引起了行業(yè)和產(chǎn)業(yè)極大的關(guān)注,，特別是《指導(dǎo)意見(jiàn)》中第五條指出的“鼓勵(lì)和支持企業(yè)研發(fā)甲醇混合動(dòng)力汽車(chē)、甲醇增程式電動(dòng)汽車(chē),、甲醇燃料電池汽車(chē)產(chǎn)品,。加快甲醇汽車(chē)科研成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”?？梢哉f(shuō)既是給新一代甲醇汽車(chē)的發(fā)展指出了方向,，也是給甲醇汽車(chē)制造企業(yè)，乃至汽車(chē)行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn),。相信甲醇燃料動(dòng)力燃燒技術(shù)的應(yīng)用,，甲醇燃料電池技術(shù)的應(yīng)用，一定會(huì)有一個(gè)較大和較快的發(fā)展,。

能源界新秀---甲醇燃料

甲醇作為一種（碳,、氫）能量的載體，本質(zhì)潔凈,，其常溫常壓液態(tài)的基本物理屬性,，使得儲(chǔ)、運(yùn),、用以及能量形式的轉(zhuǎn)換更加安全便捷,。甲醇由于來(lái)源廣泛、經(jīng)濟(jì)體量巨大,、全產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展,，已逐步為業(yè)界公認(rèn)是一種理想的新型清潔可再生燃料。

甲醇作為一種燃料,，始于第二次世界大戰(zhàn)后期,，當(dāng)時(shí)德國(guó)、日本,、意大利等國(guó)家礦產(chǎn)資源嚴(yán)重匱乏,，為了不受制于人，甲醇被作為汽油的替代品使用,，在那時(shí)發(fā)揮了巨大的作用,，當(dāng)時(shí)的德國(guó)開(kāi)發(fā)出的“超級(jí)油料”就是甲醇、汽油和添加劑制成的成品燃料,，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)無(wú)法規(guī)避甲醇對(duì)金屬和橡膠件的腐蝕問(wèn)題,，德國(guó)將其用來(lái)充當(dāng)火箭燃料。

甲醇再一次作為燃料進(jìn)入人們的視野是在上世紀(jì)七十年代,，被視為替代燃料以應(yīng)對(duì)原油價(jià)格的沖擊,。

1.1997年奔馳公司推出了臺(tái)以甲醇作為燃料的FCV，Necar 3，它通過(guò)甲醇水蒸氣重整技術(shù)將甲醇重整,，得到氫氣并將氫氣導(dǎo)入電堆發(fā)電,，此過(guò)程中氫氣即產(chǎn)即用。

2.2000年推出的奔馳Necar 5,，這款車(chē)在Necar 3的基礎(chǔ)上,，在性能方面有著極大提升，尤其體現(xiàn)在“減體積”方面,。

3.1996-2004年間,，本田公司也在燃料電池領(lǐng)域就甲醇重整制氫做了相應(yīng)的研究，并推出了相關(guān)車(chē)型,。

甲醇在歐美和日本均屬于化工產(chǎn)品,，日常生活中人們和甲醇的關(guān)聯(lián)度不高，對(duì)甲醇的接觸和了解程度遠(yuǎn)不如中國(guó),。在中國(guó),，甲醇作為“燃料”，已經(jīng)經(jīng)歷了多年的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)和實(shí)車(chē)推廣測(cè)試工作,，甲醇供應(yīng)鏈完備,。

甲醇能源推動(dòng)汽車(chē)制造業(yè)發(fā)展

甲醇重整制氫在海外經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)10年（2006-2016年）的低潮期，僅僅在備用電源領(lǐng)域有所應(yīng)用,。而國(guó)內(nèi)從2010年起,，開(kāi)始有企業(yè)對(duì)此關(guān)注，做相應(yīng)的研究,，并從2014年開(kāi)始逐步推出產(chǎn)品,。

2011年，世界大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)在深圳舉行,。當(dāng)年,，市政府決定推廣2011輛新能源車(chē)，其中1000輛采用了磷酸鐵鋰電池,。也正是這批電池催生了甲醇燃料電池在汽車(chē)上的應(yīng)用：因?yàn)槟且慌匿囯姵仉妱?dòng)車(chē)?yán)锍趟p太快,，迫切需要解決方案，有人開(kāi)始考慮用燃料電池給鋰電池隨車(chē)充電——增程式,。

2015年,，Mirai橫空出世,，7萬(wàn)美元的售價(jià),，113kW的電堆，一下子打開(kāi)了中國(guó)氫燃料電池工作者的思路：燃料電池可以做到很便宜,。性能上不需要一口氣達(dá)到100kW以上,，可以從30kW開(kāi)始。

在這個(gè)技術(shù)路線(xiàn)的指導(dǎo)下，基于甲醇重整燃料電池發(fā)電系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)的視野,，正式邁入中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展舞臺(tái),，并由此開(kāi)始在中國(guó)得到深入研究。

甲醇重整制氫+氫燃料電池系統(tǒng)作為“發(fā)電機(jī)”系統(tǒng),，主要有三種技術(shù)路線(xiàn)：

A. 類(lèi)技術(shù)是甲醇重整+高溫燃料電池（甲醇重整制氫高溫燃料電池）,，這類(lèi)技術(shù)是現(xiàn)階段發(fā)展比較快的技術(shù)路徑，代表企業(yè)有丹麥Senergy,、博氫Palcan,，已在電動(dòng)車(chē)及其他特殊領(lǐng)域得到應(yīng)用。

 高溫燃料電池是指工作溫度在160℃以上的質(zhì)子交換膜技術(shù),。相比于85℃左右工作溫度的常溫/低溫系統(tǒng),，高溫燃料電池的160℃工作溫度可以保證氫氣在電堆內(nèi)反應(yīng)后的產(chǎn)物都是水蒸氣，而不存在液態(tài)水的可能,。目前高溫燃料電池與低溫質(zhì)子交換膜燃料電池都是目前成熟的燃料電池技術(shù),，然而，高溫燃料電池大缺陷在于效率低,、體積大,、催化劑和膜的技術(shù)問(wèn)題未得到有效解決，同時(shí)它還面臨著產(chǎn)業(yè)化的問(wèn)題,。

 B. 第二類(lèi)技術(shù)是甲醇重整制氫+氫氣提純+低溫燃料電池（水氫技術(shù)）,，該路徑是甲醇重整制氫技術(shù)與低溫純氫燃料電池技術(shù)的集成。將甲醇水重整獲得的富氫進(jìn)行提純,，獲得99.9999%純度的高純氫,，氫氣再進(jìn)入燃料電池電堆發(fā)電。代表企業(yè)有上海合既得,、廣東合即得,、廣東能態(tài)、山東濰氫等水氫系企業(yè),。目前水氫技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在電動(dòng)車(chē),、通訊基站電源上，得到廣泛認(rèn)可,。

低溫純氫燃料電池是目前成熟,、gao效的燃料電池技術(shù)，早已實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn),，并在眾多應(yīng)用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,。目前實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的燃料電池汽車(chē)都采用的是低溫燃料電池系統(tǒng)，比如豐田Mirai,、本田Clarity,。

C． 第三類(lèi)技術(shù)是甲醇重整+除CO裝置+低溫燃料電池,。 

這一技術(shù)的特點(diǎn)是，通過(guò)催化劑,，對(duì)甲醇重整產(chǎn)生的混合氣中的CO進(jìn)行選擇性氧化,，使之變?yōu)镃O2，從而以混合氣的形式進(jìn)入到低溫堆的陽(yáng)極,，氫氣參與反應(yīng)發(fā)電,，其他氣體從陽(yáng)極排出。目前,，主要以歐洲部分研究所研究為主導(dǎo),。

除以上三種甲醇重整制氫燃料電池系統(tǒng)外，還有一種就是直接甲醇燃料電池DMFC（Direct Methanol Fuel Cell）,。電堆的結(jié)構(gòu)也是PEM的結(jié)構(gòu),，雙極板加質(zhì)子膜是主體部分。然而,，與其他燃料電池相比,，盡管DMFC的優(yōu)勢(shì)明顯，但其發(fā)展卻比其他燃料電池緩慢,。

jiu有競(jìng)爭(zhēng)力的甲醇制氫+燃料電池技術(shù)裝備---水氫機(jī)

水氫機(jī)是甲醇水蒸氣重整制氫技術(shù)與燃料電池發(fā)電技術(shù)高度集成的裝置,，包含制氫、發(fā)電和智能控制三大系統(tǒng),。其工作原理為甲醇水混合液在重整器內(nèi)被轉(zhuǎn)化為富氫重整氣,，富氫通過(guò)純化膜形成超純氫，純氫進(jìn)入低溫質(zhì)子交換膜燃料電池電堆后通過(guò)氫氧反應(yīng)即可發(fā)電,。智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了制氫系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)之間運(yùn)行交互協(xié)調(diào)及氫氣的即產(chǎn)即用,。

目前水氫機(jī)制備氫氣的純度高達(dá)6個(gè)9，高純氫可以提高燃料電池的系統(tǒng)壽命和效率,。它采用了尾氣循環(huán)利用技術(shù),，唯yi排放的二氧化碳又可以回收，因此它是*的,。此外,，水氫機(jī)制氫過(guò)程中不需要氧氣，因?yàn)樗畾錂C(jī)的原料甲醇中含有氧氣,，直接利用氧化和催化就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)空氣移動(dòng)制備高純氫,。氫氣高純化、尾氣循環(huán)利用等關(guān)鍵技術(shù)使水氫機(jī)具有“動(dòng)氫”,、“高純動(dòng)氫”,、“無(wú)排放高純動(dòng)氫”等優(yōu)勢(shì)。

水氫機(jī)在制氫上的優(yōu)勢(shì)與當(dāng)前gao效的氫燃料電池進(jìn)行高度集成,，可以實(shí)現(xiàn)氫燃料電池的長(zhǎng)壽命化,、gao效化、清潔化,。

在技術(shù)線(xiàn)上,，水氫機(jī)可以*避開(kāi)傳統(tǒng)用氫過(guò)程中的儲(chǔ)運(yùn)及加氫過(guò)程，解決氫能應(yīng)用的安全問(wèn)題,、成本問(wèn)題及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)問(wèn)題,，從根本上解決燃料電池的氫源，為氫能與燃料電池的大規(guī)模市場(chǎng)與商業(yè)化提供出路,。

為了突破氫燃料電池在推廣應(yīng)用中所存在的經(jīng)濟(jì)性和安全性問(wèn)題,，致力于快速實(shí)現(xiàn)水氫機(jī)的市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化,，2018年集團(tuán)啟動(dòng)了AH7500水氫機(jī)的產(chǎn)業(yè)化,，并與山東濰焦控股集團(tuán)形成合作伙伴關(guān)系，正式啟動(dòng)10萬(wàn)套AH7500水氫機(jī)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,，立足全面提升7.5kW水氫機(jī)的研發(fā),、生產(chǎn)、檢測(cè)能力,。