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　　Even when he was seriously ill, Mr. Huang told the journalist the article is the opinions of energy experts, publishing it word for word. Although it’s an essay, it is full of pure heart of a Chinese autobots. We publish it to express our respect.

　　病重期間，黃老特意囑咐本刊，此文是綜合了能源專家的意見寫成，要一字不漏的刊登出來。

　　這篇文章雖然用論文形式表述，卻體現(xiàn)了一個中國汽車人的赤子之心，本刊編輯部轉(zhuǎn)發(fā)此文深表敬意。

　　氫是一切可燃燒物質(zhì)燃燒強度最高的能源

　　科學(xué)實踐證明，燃燒的本質(zhì)是一切可燃物質(zhì)的氧化過程，包括熱核反應(yīng)，也是氫的同位素實現(xiàn)的。所謂氫能源是指氫在燃燒(氧化)過程中釋放熱量，并立即生成水的效應(yīng)。水的分解又生成氫和氧，構(gòu)成大自然的反復(fù)循環(huán)。燃燒的強弱用燃燒中產(chǎn)生的“熱值”量來表示。

　　在交通運輸領(lǐng)域中，幾種常見的可燃物質(zhì)的熱值(單位：兆焦耳／公斤)對比如下：

　　對比中可以看到，可燃物質(zhì)中，含氫越多，熱值越高；各種混合物或化合物分子很復(fù)雜，盡管使用條件各個不同，所產(chǎn)生的平均熱值都會降低。

　　幾百年來，經(jīng)過科學(xué)家反復(fù)推導(dǎo)和實驗驗證，宇宙最初大概是由極少數(shù)、極簡單、極輕的物質(zhì)組成的，經(jīng)過一次大爆炸，在極高溫、高速、高壓下，產(chǎn)生反復(fù)震蕩碰撞和物理化學(xué)交叉反應(yīng)，才生成千百萬億年各種性質(zhì)不同的原子、分子的新組合和新物質(zhì)。因此可以說，一切物質(zhì)都是氫元素疊加化合變異的結(jié)果，這是氫作為原始的最佳能源的主要原因。當然，隨著人類對微觀世界更深入的認識和挖掘，必然會產(chǎn)生其他能源結(jié)構(gòu)，但可以肯定都是深入原子、質(zhì)子內(nèi)部的“粒子”等等的能量再釋放。

　　因此，開發(fā)動力能源中的最大目標，是挖掘氫能源，抓住和集中了氫，就可獲得更多的熱效應(yīng)，可以說抓住了根本，抓住了大方向。但是，地球上并無單獨的氫分子存在，水是最富的氫礦，一個水分子含兩個氫原子和—個氧原子，氫與水的關(guān)系形成大自然“水→(氫+氧)→水”無限反復(fù)的循環(huán)鏈。我們只能順應(yīng)這個規(guī)律，反對科學(xué)工作上的形式主義和教條主義，堅持實踐是檢驗真理的唯一標準，在動力能源問題上，堅持發(fā)展水和氫能源的相互平衡，保持科技、自然和社會發(fā)展的遠大方向，實現(xiàn)“天人合一”，諧和俱進。

　　開辟大量制氫的穩(wěn)定途徑

　　地球上含氫的化合物存在極廣，一般工業(yè)用氫純度不高，大多在99.5％以下：制造純氫至少要達到99.95％以上。通過水的電解或千度以上高溫分解水制取，要消耗其他能源，成本較高。我國淡水資源匱乏，只占世界平均水平80％，因此，單從教科書定義出發(fā)，采用這種方式大量制氫，一般都拒絕考慮這種方式，乃至“談水色變”。

　　但結(jié)合我國的實際特點出發(fā)，卻是另外一種情況。我國地處溫帶，山多雨多，水位落差大，全國2000多個行政市縣中，1500個為山區(qū)、半山區(qū)、丘陵，比較貧困的地區(qū)又多在這里，卻極適合建立水電站。

　　我國的水力水能資源特別豐富，占全世界12％，世界第一。電站發(fā)供電有個特點，即峰谷差，每天有7小時左右為低谷發(fā)供電，大約近1/4-1/3的水流基本流失成為“過境客水”。如果將這些客水也充分發(fā)電供電，這不僅不是“耗電制氫，損失效率，”而且可為電站增加動能和效益。

　　由于制氫，必須使水庫常年充水，不僅有助于穩(wěn)定發(fā)電，還可以延長電網(wǎng)及機電壽命，大致可增加電力15％-20％左右。這對保持水土山林，改善大氣環(huán)境，增加防洪排澇能力均有巨大效益。

　　從制氫的效益及電站效益來說，每4.5—5度電可制1立方米氫，每公斤氫相當2.727公斤汽油，在實際應(yīng)用上可相當8--10公斤汽油，可供5人座轎車平均行駛100公里。一輛汽車壽命周期大致為30萬公里，年平均按3萬公里計算，耗氫300公斤。據(jù)估算，一個1萬千瓦為單位的水電站，每年按“客水”流量可制氫9萬公斤；可供300輛汽車常年使用。而電站增益，在售電后扣除各項成本消耗，尚可凈收益155-240萬元(2007年售價)。為建設(shè)制氫站各項投入，大約500-700萬元，三年左右可收回。

　　湖北省已建成小水電站354萬千瓦，到2020年計劃建成620萬千瓦。以其總裝機容量1％左右，建設(shè)蓄能式水電站和制氫站，是一個很大的數(shù)字，從全國來看，小水電己裝機6000萬千瓦，到2020年再裝機將達到8000萬千瓦，全國大中小型水電站裝機己達2億千瓦左右，數(shù)字更大。僅以長江干流說，三峽電站發(fā)電后，從三峽到武漢關(guān)一段，年產(chǎn)生低谷水流初估可達6000億立方米左右，可發(fā)電500億度，制氫9億公斤，相當600萬噸汽油。中央已經(jīng)提出，在2020內(nèi)，將大力推行農(nóng)村市縣級電氣化建設(shè)，這是開發(fā)水電制氫的好機遇。氫的用途極廣，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活均迫切的需要，解決“老少邊山”窮困地區(qū)，結(jié)合我國特點抓好小水電制氫，很可能是最終解決全面建設(shè)小康社會的切入點和突破口。因此，當前大力從小水電入手，從小到大逐步試點．從單電站制氫到多電站聯(lián)網(wǎng)輸氫，乃至像管道運輸天然氣、石油一樣，在將來產(chǎn)生相當一部分輸送氫能源的管道，而這種新產(chǎn)業(yè)卻是利用大自然的反復(fù)循環(huán)和能量守恒原理實現(xiàn)的，是人類社會和大自然互相作用、互相促進、不斷增長的一次革命。湖北省大山區(qū)長陽縣已在開展試點，其建成的制氫站已向宜昌市、武漢市供應(yīng)純氫，很受歡迎。

　　碳氫化合物制氫，受資源限制，可因時因地制宜發(fā)展，只能制取一般工業(yè)用氫。大量制取純氫，主要依靠鋼鐵公司焦爐氣提純，焦爐氣含氫的體積為 55％-60％，按年產(chǎn)100萬噸焦炭計算，可生產(chǎn)焦爐氣3．50萬立方米，按10％的用量制氫，年可產(chǎn)1500萬立方米或1300噸純氫，可相當汽油3536噸。剩余的焦爐氣主要成分是甲烷，仍可用于鋼鐵廠供熱需要。全國每年焦炭產(chǎn)量2億噸，其中重點鋼鐵企業(yè)2007年產(chǎn)焦炭9900萬噸，若按10％制氫，可生產(chǎn)氫12．87萬噸，折合汽油36萬噸。焦爐氣制氫時如鋼鐵廠煤氣供應(yīng)有缺口，可用天然氣置換，也是很有利的。

　　氫是寶貴的燃料和化工原料，如與化工企業(yè)聯(lián)合和協(xié)作，建立全國性大循環(huán)經(jīng)濟，則對節(jié)能減排更有利，不過目前由于條塊分割尚難實現(xiàn)，這是我國工業(yè)體制尚存的薄弱環(huán)節(jié)。

　　氫的用途極廣，不僅用于能源，還是化工、冶金、電子、輕紡及軍工國防等必不可少的重要材料，有專家估計，將來完全可以成為建設(shè)氫經(jīng)濟、氫社會的重大物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　應(yīng)用含水酒精轉(zhuǎn)化成富氫燃料

　　這可能是大量制氫用氫節(jié)能減排的重要方面。

　　“含水酒精富氫汽車”是利用內(nèi)燃汽車排放的尾氣余熱(650-250℃)，把75度左右的含水酒精隨車進行蒸發(fā)、催化、重整為富氫燃料(氫占60％-70％，CO占30％左右)，再返回汽缸進行高溫稀薄燃燒的過程。其重整的化學(xué)反應(yīng)式為： C2H5OH+H20→4H2+2CO

　　使用含水酒精重整燃料氣的發(fā)動機，可比傳統(tǒng)汽油內(nèi)燃機降低能耗6％以上，而尾氣中的NOx,CO2,THC等可減少50％-90％。因此，可以認為這種燃料是一種可再生的清潔能源，可普遍應(yīng)用于交通工具。這個技術(shù)的突破，對于全世界常年保有上億萬輛內(nèi)燃汽車的擴大應(yīng)用，以及一般工業(yè)機械的創(chuàng)新將發(fā)揮舉足輕重的作用，乃至可以根據(jù)這個原理，設(shè)計未來的產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)制造各種相應(yīng)的機器和工具。

　　含水酒精經(jīng)過催化重整為富氫燃料，開辟了農(nóng)林等生物質(zhì)能源更加廣泛利用的途徑。特別是通過微生物發(fā)酵預(yù)處理等核心技術(shù)，不僅能分解纖維素，并且有可能做到分解木質(zhì)素，就能夠加倍擴大生物質(zhì)來源。做到不用糧食，不占耕地，不毀壞山林草原濕地，不減少土壤有機肥力，不污染環(huán)境等，真正落到實處，并可獲得低成本的含水酒精，從根本上充分應(yīng)用大自然條件下實現(xiàn)以工業(yè)為主導(dǎo)，城市與鄉(xiāng)村，工業(yè)與農(nóng)林牧副漁業(yè)及改良土壤緊密結(jié)合，互惠互補，創(chuàng)造全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的新體制、新材料、新能源，為建立循環(huán)經(jīng)濟擴大領(lǐng)域。

　　目前國際上大多采用“乙醇汽車”即純酒精，只是為了節(jié)約石油，無論從成本及效率說，都比不上含水酒精。從相關(guān)單位許多年的實驗結(jié)果看，技術(shù)已基本成功，只是在催化劑選用上尚不夠穩(wěn)定，許多基礎(chǔ)理論及復(fù)雜器件上尚需改進，相信只要認真扶植，是能夠解決的。

　　富氫氣體經(jīng)過純化后，也可以成為燃料電池的能源，其帶動的產(chǎn)品及學(xué)科當更寬廣，應(yīng)引起注意。

　　綜上所述，能源問題是人類社會物質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的基礎(chǔ)，從利用燃料動力資源說，就是集中和發(fā)揮最高的燃燒效果。當前已經(jīng)進入知識經(jīng)濟時代，經(jīng)濟開發(fā)更需要像黨中央教導(dǎo)的，在以人為本的基礎(chǔ)上，認真貫徹科學(xué)發(fā)展觀，堅持全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，堅持發(fā)展和建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟。最大限度的認識物質(zhì)的潛能和相互間的發(fā)展變化關(guān)系，牢牢掌握大的方向，爭取對于人類社會和自然相互促進作出更大的貢獻。