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        氫能安全風險可防可控
        2021/8/26 6:49:47    新聞來源:中國能源報

        由于缺乏了解,人們對氫能的安全性尚有顧慮,甚至“談氫色變”,但專家指出,只要采取必要措施——

        氫能安全風險可防可控

        ■本報記者 仲蕊《 中國能源報 》( 2021年08月23日   第 09 版)

          近日,位于遼寧沈陽經濟技術開發區一氫氣罐車軟管破裂爆燃,雖然并未造成嚴重后果,火勢很快得到控制,但依然引起業內討論和反思。經過數年發展,我國氫能產業逐步走向發展快車道,但在這一過程中,由于人們對氫能缺乏足夠了解,對其安全性尚有疑慮。

          業內人士提醒稱,確保安全是氫能大規模商用的重要前提之一,“談氫色變”由來已久,任何事故的發生都會加深這一印象,進而在一定程度上阻礙涉氫產業在民用領域的大眾接受度和發展,需要整個行業的持續重視。

          安全隱患集中

          氫能產業鏈分為上游制氫、中游儲氫和下游應用三大環節,產業鏈長且分布廣泛。經過數年的技術積累與政策扶持,氫燃料電池汽車已成為氫能產業重要的發展方向之一。航天科技集團一院十五所研究員、全國燃料電池及液流電池標準化技術委員會委員靳殷實表示,雖然自研發運營以來,國內并未發生過嚴重的氫安全事故,但仍有幾個危險點需要時刻注意。

          氫氣泄漏是氫能應用過程中最大的安全隱患?!皻錃鉄o色無味,具有易燃性、易爆性、擴散性、易發生氫脆等特點,氫氣泄漏后與空氣混合,遇到明火、靜電會發生燃燒或爆炸。不過,氫安全事故的發生一般都是因為操作不當引起的?!苯髮嵄硎?,應采取“疏”和“堵”的措施,即有效密封和科學通風排放相結合,才能更大程度避免因泄漏而引發的安全事故。因此與氫氣相關的部件,管路、閥門、泵、儲氫容器必須防止氫氣泄漏,安裝氫氣傳感器并實時監測也尤為重要。

          儲氫容器也容易因操作失誤、材料問題而發生安全事故?!案邏簝淙萜鲗儆趬毫θ萜?,事故往往是由于在使用過程中沒有嚴格按照標準和操作規范而造成的,如氫氣罐混入其他氣體,在一定條件下會產生化學反應爆炸。同時,某些儲氫材料長期在氫環境下工作,會出現性能劣化的現象,嚴重威脅設備安全?!苯髮嵳f。

          燃料電池汽車領域問題突出

          全球范圍內,氫能安全事故時有發生。2019年,在不到20天的時間內,韓國、美國、挪威先后發生三次加氫站等氫燃料配套設施的爆炸事件。爆炸發生后,豐田和現代汽車均暫停了在挪威的氫燃料電池車型銷售,直到事故原因確定后才恢復運營。

          根據中國煤炭加工利用協會統計,2020年我國氫能產量和消費量均已突破2500萬噸,已成為世界第一大制氫大國。靳殷實認為,目前提到的氫能安全更多集中在燃料電池汽車相關產業鏈,氫安全問題更多集中在氫燃料電池汽車相關領域內。

          中國汽車工程學會編制的《節能與新能源汽車技術路線圖》提出,到2025年,實現燃料電池汽車的推廣應用,規模達到5萬輛;到2030年,氫燃料電池汽車規模超過100萬輛。

          氫燃料電池汽車已成為我國氫能發展的重要領域,其發展規模、技術更迭快慢及成本降低速度等都對氫能產業發展產生不可忽視的影響。因此,頂著“危險化學品”帽子的氫氣,要實現能源化的持續利用,應始終以安全為前提。

          重在落實安全對策和措施

          中國工程院院士衣寶廉曾表示,人們已經習慣于汽油作為燃料,對氫氣這種燃料缺乏了解,如果采取必要的措施,氫氣的安全是可以保障的。鑒于大量的試驗和燃料電池整車的實際運行,氫燃料電池汽車的碰撞安全性能也是完全有保證的,能夠滿足和符合國家碰撞安全標準。

          靳殷實表示,氫氣的物理化學性質決定了其?;穼傩?。氫的有些特性相比汽柴油危險性更大,例如點燃氫所需的能量很小,燃燒爆炸范圍更寬等。但由于氫比較輕,上升擴散速度快,是天然氣的6倍,因此在露天環境中,氫一旦發生泄露也很容易向上逃逸,向周圍擴散,從而稀釋和降低濃度,所以氫氣比天然氣和汽油更安全。

          “對于電動汽車,鋰電池的起火往往是從內部發生的,一旦電池起火外界無法撲滅,而對于儲氫瓶,氫氣只有泄漏出來才會有可能著火,所以,燃料電池汽車的安全性更容易控制,是可以保障的?!苯髮嵳J為,面對氫利用的安全問題,落實安全對策和措施尤為關鍵。

          資料顯示,為保障氫能產業健康發展,我國相關學者和高校已在氫安全領域開展相關研究。在行業標準規范方面,已出臺《加氫站安全技術規范》《氫氣使用安全技術規程》等規范標準。

          “氫氣雖有一定危險性,但燃料電池汽車以及氫儲運相關產業鏈環節均有嚴格標準及行業規范,只要提高防范意識,在操作過程中嚴格執行標準法規, 氫安全風險將可防可控?!苯髮嵾M一步補充稱。

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