特斯拉老板阿隆-马斯克（Elon Musk）：“（氢）燃料电池技术根本就是在胡扯，完全是垃圾（pure rubbish）！”但在张海翔博士看来，特斯拉老板在未来几年内，有可能会被打脸。以下是张博士对光伏制氢的详细介绍：
一、背景
1、前言
自18世纪工业革命起，人们凭借化石能源提供的能量，创造了空前繁荣的现代文明。然而，随着化石燃料的枯竭以及化石燃料燃烧所造成的污染，能源危机和日益恶化的自然环境，警示着人们寻找新的替代能源。
2、新能源的缺陷
太阳能、风能及生物质能等可再生清洁能源是解决的目前能源困境行之有效的方法之一。太阳能光伏发电将太阳能转化为电能，风力发电将风能转化为电能。然而，太阳光和风力都是间歇且不连续，需要其他的能源供给（例如火力发电厂）的支持，以保证电网的安全并且不间断向用户供电1-3。此外，电力相对于化石燃料难以存储，而且存储成本高（蓄电池）。再次，电力的传输消耗，即便是最好的电力传输系统，都有约20%的电量在输、变电过程中损耗2。最后，在我国的太阳能和风力发电站大多建于土地租金廉价的次发达地区，大量电站集中建设致使当地电网容量饱和而导致电网采取限电措施（2015年前三季度全国弃光电量约30亿千瓦时，弃光率10%），大量电力因此被浪费。
3、氢气储能的优势
氢气储能为新能源的可靠性和存储难题提供了一种全新的解决方案，氢气作为一种理想的能量载体，具有以下优点：
1）氢气能以极高的转换效率（50%-90%）转化为电能或者其他燃料；
2）氢气可以作为太阳能等可再生能源不稳定性的补偿的能源来源；
3）氢气能以气态、液态甚至固态形式存储；
4）氢气可以长距离通过管道或气罐进行运输；
5）氢气是一种高能量重量比的燃料（142MJ/kg），远高于化石燃料；
6）氢气燃烧的最终产物只有水，使用中不会有污染物的排放。
因此，利用太阳能来制备氢气，将太阳能转换为化学能的形式来存储，是当前太阳能储能的一个热点研究方向。
4、当前氢气的应用
目前，每年全球约有4500万公吨的氢气利用化石燃料制备，其中一半用于氨气的合成生产；37%用于石油原料加氢处理和加氢石化产品；剩余的用于甲醇合成、油脂氢化、浮法玻璃制造和航天航空等。氢气在汽车产业的应用也是方兴未艾，氢气内燃机或者氢气燃料电池是氢气动力车的主要动力技术，雪佛兰、奔驰、本田、现代等汽车企业均发布了相关的概念车。自2015年初丰田发售第一款量产型氢燃料电池汽车起，氢气作为新的能源燃料以一种更贴近人们日常生活的方式走进了公众的视野。氢燃料电池汽车的排放物仅为水蒸气，可以有效缓解城市机动车污染。中国汽车工业协会副秘书长许艳华认为氢燃料电池汽车是未来新能源汽车一个重要的发展方向。
5、当前氢气制备的方法
氢气只是一种能量载体，不是能量来源。因此，制备氢气的方法，决定了氢气是否属于可再生清洁能源。如图一所示，目前工业上制备氢气的方法可分为以下几个种类：1、煤气转化；2、热化学法；3、生物制氢；4、电解水制氢；5、生物质热解技术等。其中，使用化石燃料作为主原料的煤气转化法，占世界氢气制备总量的96%：其中天然气占48%、石油占30%以及煤占18%。只有剩余不到4%为电解水制氢2。事实上，为数不多的电解水制氢所利用的电力仍然是来源于化石燃料，这导致了看起来清洁的氢气并非真正的可再生清洁燃料，在氢气的能源生命周期内并没有实现真正的零排放。利用太阳能制备氢气可以实现氢气能源生命周期内的零排放，使其成为真正的可再生清洁燃料。
图一当前工业制氢的方法示意图
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