一文看尽氢能500年发展史

2023-08-14


当下,氢能作为全球公认最清洁的能源之一,被列为实现脱碳的重要途径。

事实上,人类对于氢能的探索由来已久,最早可追溯至500多年前,今天就带大家一起来探秘氢的“前世今生”。

16-18世纪

氢被发现——1520年,瑞士医生、炼金术士、非宗教神学家和德国文艺复兴时期的哲学家Paracelsus(帕拉塞尔苏斯)通过将金属(铁、锌和锡)溶解在硫酸中,观察到了氢的存在。

氢被认知——1625年,Johann Baptista van Helmont(詹·巴普蒂斯塔·范·赫尔蒙特)首次对氢进行了描述,并使用“Gas”一词。

氢被命名——1783年,法国化学家先驱、近代化学之父Antoine Lavoisier(安东尼·拉瓦锡)为其命名为氢-hydrogen(hydro=water,genes=born of)。

第一次应用/飞上蓝天——1783年,工程师Jacques Charles(雅克·查尔斯)用波义耳的方法制造氢气,并和助手罗伯特兄弟实现了第一次无人氢气球飞行。

首次人工制氢——1784年,Lavoisier Meusnier(拉瓦锡·默斯尼埃)发明铁-蒸汽工艺,通过使水蒸气在600℃的炽热铁床上流过而产生氢气。

首次电解水——1789年,Jan Rudolph Deiman (简·鲁道夫·戴曼)和Adriaan Paets van Troost (阿德里安·帕茨·范·特罗斯特)使用静电起电器产生的电通过莱顿罐进行首次水电解。

19-20世纪

燃料电池概念诞生——1801年,法国科学院院士、皇家学会会员Humphry Davy (汉弗莱·戴维)初提燃料电池的概念。

第一个氢燃料电池——1839年,英国法官和科学家William Robert Grove(威廉·罗伯特·格罗夫)开发并制作了首个燃料电池-格罗夫电池,他因此被称为燃料电池之父。

第一个制氢机问世——1907年,莱恩制氢机Lane hydrogen producer问世。

首提可再生能源制氢——1923年,J.B.S.Haldane (J.B.S霍尔丹) 提出利用再生能源发电来将水电解分解为氧气和氢气。

多场景应用的第一问世

  • 1960年,Allis-Chalmers (艾利斯-查默斯) 制造了第一台燃料电池叉车;
  • 1961年,RL-10液态氢燃料火箭发动机首飞;
  • 1964年,艾利斯-查默斯建造了750瓦的燃料电池,为一人水下研究船提供动力;
  • 1965年,双子星计划首次使用将燃料变为电池商业化;
  • 1965年,Allis-Chalmers (艾利斯-查默斯) 制造了第一台燃料电池高尔夫球车;
  • 1966年,通用汽车公司推出了世界上第一台燃料电池汽车Electrovan。

我国氢燃料电池研究拉开序幕——1967年,大连化物所开始研制航天氢氧燃料电池,并于1978年设计制造出我国第一台碱性燃料电池。

氢燃料电池应用于航天计划——60年代中期,Pratt & Whitney (美国联合技术公司)将碱性燃料电池应用于阿波罗登月飞行,电池规格为3个1.42kW单元,每单元重110kg。

第一家制氢厂诞生——1990年,世界上第一家太阳能制氢Solar-Wasser-stoff-Bayern投入运营。

21世纪

第一个IV型储氢瓶问世——2001年,第一个IV型氢气罐问世,用于储存700bar(10000 PSI)的压缩氢气。

第一台氢能源机车问世——2002年,第一台氢燃料电池供电的机车出现在加拿大魁北克省。

我国首辆自主开发燃料电池汽车问世——2003年,我国自主开发的第一辆氢燃料电池轿车“超越一号”在上海问世。

我国首座加氢站落成——2006年,我国第一座加氢站建成,位于北京中关村永丰高新技术产业基地新能源交通示范园内,该加氢站为北京奥运会的氢能示范项目。

全球首艘氢动力船舶及配套码头加氢站——2009年,由德国ProtonMotor公司配套的全球首艘氢动力船舶FCS Alsterwasser及配套码头加氢站,2台48kMWPEMFC**+12个35MPa高压储氢罐。

燃料电池发电概念诞生——美国SureSource公司氢燃料电池累计发电1亿度。

氢能源无人机飞行时长打破世界纪录——2016年,搭载武汉众宇氢燃料电池**的氢能源无人机创造了野外连续飞行273分钟的世界纪录。

全球第一艘氢动力超级游艇——2020年,AQUA超级游艇,造价45亿,这是世界上第一艘氢动力超级游艇,完全由液态氢驱动,是世界上最环保的游艇。

我国首张船用燃料电池型式认可证书——2021年,我国船级社向武汉众宇颁发我国第一张船用燃料电池产品型式认可证书,这标志着我国船用氢燃料电池正式从科研阶段转入商用化道路。

我国《氢能产业发展中长期规划》**——2022年初,国家发展**委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划 (2021-2035年)》,明确氢能的战略定位。此后,全国30余省、市、自治区及地市先后发布氢能相关政策300余项。

五大示范城市群先后公布——我国先后批准3+2氢燃料电池汽车示范城市群,包括京津冀城市群、上海城市群、广东城市群、河南城市群和河北城市群。

我国建成、新建、在营加氢站世界第一——截止2022年,我国已建成加氢站358座,占全球总站数近50%,建成、在营、新建均为全球第一,预计到2025年,我国加氢站将超过1000座。

我国氢能源汽车首次破万——截止2022年,我国氢能源汽车保有量首次破万,达到14979辆,是全球氢能源商用车保有量最高的国家,预计到2025年,我国氢能源汽车保有量将达10万辆。

来源:众宇动力


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