雪球出大事了,两大 V 对决氢能!业内人士6000字长文解答

近日，雪球两位大 V 金凤一号和王隽就氢能源从八个角度进行了辩论（详情看文后截图）。也不能说谁对谁错，本文请了业内人士针对两位大 v 的辩论，从业内人士的专业视角给出解读。

     

01不应仅从一个维度来评价氢能价值

针对第一条：在电-氢-电-动能的路径中，存在两次能量转换，这会导致一定的能量损失，因此整体效率可能会低于直接使用电池驱动的电动汽车。然而，氢能作为一种能源载体，具有其独特的优势和应用场景，不应仅仅基于效率一个维度来评价其价值。

1、氢能可以作为电力系统的灵活性资源，提供长周期储能和外送新载体，有助于缓解高效消纳与稳定外送的压力。氢能的储存容量和放电时长等性能指标可以满足新型电力系统的要求，这在某些情况下是电池技术难以实现的。

2、氢能的利用不仅限于交通领域，还可以与工业、建筑、电力等多个行业耦合，形成跨行业的能源网络，推动能源转型和减碳。

电氢电的转换效率（45%）高于从煤发电到电动车的转换效率（25.9%）。这表明在理论上，通过电解水制氢再转换为电能的方式，其能源转换效率更高。

3、氢能的制备可以通过可再生能源实现，如利用风能、太阳能等绿色制氢技术，这有助于提高可再生能源的利用率，促进清洁能源的发展。（4月1日起实施的电力新政明确了电网不再全额消纳绿电）。

4、虽然当前氢能的制备和应用成本相对较高，但随着技术进步和规模化应用，成本降低是可预期的。同时，氢能在特定场景下（如长途运输、季节性储能等）具有不可替代的优势。（比如最近理化所5吨/天级大型氢液化系统在北京通过测试验收；输氢管道这块我国目前建好的虽然只有400多公里，但是从国家规划管道数据来看，2025年前后能达到1000多公里，9条纯氢管道，750公里，5条掺氢管道545公里；我国城镇燃气掺氢综合实验平台已在深圳投入使用等）

5、电只是电，电能转化为氢能，不仅增加了能源存储和运输的灵活性，而且氢气因其独特的化学性质在化工合成中发挥着重要作用。氢气可以作为清洁能源用于燃料电池，产生电能和水，无污染。同时，它还是合成氨、甲醇等化工产品的必需原料，推动了绿色化学和可持续工业发展。

所以，尽管从能量转换效率的角度来看，氢能可能不如直接使用电池驱动的电动汽车，但其在能源系统中的多功能性和战略价值不容忽视。马斯克的观点可能强调了效率的一面，但氢能作为能源系统的一部分，其综合价值和潜力是值得进一步研究和开发的。

​

     

02

人类在选择能源时会考虑多种因素，而不仅仅是转化效率。

针对第二条能源使用观点涉及到能源的成本、可行性和环境影响等多个方面。确实，人类在选择能源时会考虑多种因素，而不仅仅是转化效率。

1、成本因素：虽然煤炭和石油等化石燃料的开采和提炼过程存在成本，但这些能源由于其丰富的储量和成熟的开采技术以及完整的产业链，使得其在市场上的价格相对较低。

2、可行性和便利性：化石燃料的广泛使用还因为它们的高能量密度和易于储存、运输的特性，使得化石燃料在现有的技术和基础设施条件下具有很高的可行性。

3、历史和经济因素：化石燃料支撑了工业革命以来的经济增长和社会进步，形成了依赖这些能源的庞大经济体系和工业基础设施。

4、环境影响：化石燃料的广泛使用也带来了显著的环境问题，如温室气体排放导致的气候变化。因此，寻找更清洁、更可持续的能源替代方案成为了全球性的挑战。

5、新能源的潜力：随着技术的进步和对环境影响的日益关注，新能源如风能、太阳能、氢能等正在变得越来越可行。前两者已经成熟，氢能还在商业化初期，虽然在初期可能面临较高的成本和技术障碍，但它们的环境友好性和可持续性使其成为未来能源系统的重要组成部分。

6、能源转型角度：当前，全球正在经历一场能源转型，旨在减少对化石燃料的依赖，转向更清洁、更可持续的能源。这一转型过程中，成本、效率、环境影响、技术成熟度和社会经济因素都将被综合考量。

因此，能源的选择是一个复杂的决策过程，涉及经济、技术、环境和社会等多个维度。随着对环境保护意识的提高和新能源技术的发展，未来能源结构将趋向多样化和清洁化。

     

03对现有储能解决方案和未来发展方向的理解需要更全面

针对第三条，电能储存问题确实是当前能源系统中面临的挑战之一，但对现有解决方案和未来发展方向的理解需要更全面。以下是一些回应和补充：

1. 电能储存技术：电能不能永久储存是事实，但目前已经有多种电能储存技术，包括但不限于抽水蓄能、化学电池（如锂电池）、压缩空气储能、超级电容器等。每种技术都有其特定的应用场景和优势。

2. 抽水蓄能：抽水蓄能是目前最成熟且效率较高的大规模储能方式，但它受地理位置限制，需要合适的地形来建设上下水库。

3. 电池技术的进展：锂电池是目前应用最广泛的化学储能方式之一，确实存在安全问题，但技术不断进步，安全性、能量密度和成本效益都在持续改善。

4. 电网调度：智慧电网通过优化电网运行、实施需求侧管理等措施，可以提高电网的灵活性和可靠性，减少对储能硬件的依赖。

5. 火力发电站的调峰功能：火力发电站可以进行负荷调整，实现调峰，这在一定程度上相当于储能。随着可再生能源比例的提高，对灵活储能的需求也在增加。

6. 氢能作为储能媒介：氢能可以作为一种清洁的储能媒介，它可以通过电解水制氢的方式储存电能，并在需要时通过燃料电池或燃烧的方式释放能量。氢能储能具有长周期、大容量的特点，适合解决季节性或周、月等长时间尺度上的电力调节问题。

7. 安全和成本问题：任何一种技术都有其安全和成本方面的考量。对于锂电池，随着技术的发展和规模化生产的实现，成本正在降低，安全措施也在不断完善。

8. 综合考量：选择哪种储能技术需要综合考量成本、效率、安全性、技术成熟度、环境影响以及特定应用场景的需求。

目前电能储存面临挑战，但通过技术创新和多元化的储能解决方案，可以有效提升能源系统的灵活性和可靠性。氢能作为其中的一种选项，有其独特的优势和潜在价值，特别是在长周期、大容量储能方面。未来能源系统将可能采用多种储能技术的组合来满足不同的需求。

     

04电池的环保性涉及电池生命全周期

  

针对第四条，电池的环保性是一个多维度的问题，涉及到电池的生产、使用、回收和处理等多个环节。

1. 电池回收利用方面：电池确实可以通过回收利用来减少对环境的影响。例如，金属氢化物镍蓄电池（Ni-MH）和锂离子电池（Li-ion）都含有可回收的有价值材料。

2. 电池材料的地球储量：电池所需的矿物资源，如锂、镍和钴，地球储量较大，这有助于维持电池生产的可持续性。碳酸锂价格的波动受市场供需关系影响，储量的丰富有助于稳定价格。

3. 电池生产过程中的环境影响：电池生产过程中会消耗一定的能源并可能产生污染，特别是如果开采和加工过程不规范，可能会对环境造成破坏。

4.电池的全生命周期碳排放：电动汽车虽然在使用阶段碳排放较低，但电池生产阶段的碳排放不容忽视。提高电池生产的能效和使用可再生能源将有助于减少全生命周期的碳排放。

5.电池的环境风险：电池中含有的重金属和化学物质若未经妥善处理，可能对环境造成污染。

6. 电池回收的挑战：尽管电池回收技术不断进步，但回收体系的建立和完善仍面临诸多挑战，包括回收成本、技术难度、政策支持和市场机制等问题。

7. 氢能成本问题：氢能作为一种清洁能源，在大规模应用时确实面临成本和资源供应的挑战，尤其是使用贵金属如铂作为催化剂时。

     

05氢能既有优势也存在挑战和限制

针对第五条，氢能作为一种能源载体，确实具有其潜在的优势，但同时也存在一些挑战和限制。以下是对氢能优势的分析和争议问题的回应：

1. 永久储存：氢能可以被储存并在需要时使用，这为解决可再生能源的间歇性问题提供了一种潜在的解决方案。确实，氢的储存需要解决技术难题，如高压储存或液态氢储存，这些都涉及较高的能量消耗。

2. 能量密度和质量密度：氢的能量密度（单位质量或体积的能量）很高，理论上可以提供比化石燃料更多的能量。但是，实际应用中，氢的储存和运输效率仍然是一个挑战。

3. 环保性：氢能被认为是一种清洁能源，因为它的燃烧产物主要是水。然而，氢的生产过程可能会涉及化石燃料的使用，导致温室气体排放。通过使用可再生能源进行水电解制氢（绿氢）可以提高氢能的环保性。

针对争议问题的回应：

✨永久储能的能耗：确实，氢的储存和压缩需要消耗能量，这可能会影响整体的能源效率。因此，提高储存和运输技术是氢能发展的关键。

✨环保性：氢能的环保性取决于其生产方式。如果使用化石燃料制氢，那么在生产过程中可能会产生温室气体。而通过可再生能源生产的氢能（绿氢）则具有更好的环保特性。

✨效率与环保的关系：能源转换效率和环保性是两个相关但独立的概念。一个能源系统可能效率较低但环保，也可能效率高但不环保。理想情况下，我们寻求的是既高效又环保的能源解决方案。

     

06氢能的储存安全性和来源多样性

 

针对第六条：氢能的储存安全性和来源多样性是氢能源领域研究的重要方向，以下是一些分析和澄清：

1、固态储氢技术：固态储氢是一种有前景的氢储存方法，它可以在固体材料中储存氢气，通常以氢化物或化学吸附的形式存在。固态储氢的优点包括高安全性、较低的储存压力和较好的纯度。确实，争议所提到的生产固态储氢材料可能需要较高的能源消耗。

2、工业副产氢：工业副产氢是氢气生产的一种方式，它利用了合成氨、甲醇生产等工业过程中产生的氢气。虽然副产氢的量可能不足以完全满足能源需求，但它确实提供了一种减少浪费和增加氢能供应的途径。至于纯度问题，工业副产氢可以通过提纯过程达到能源级氢气的标准。

3、氢能的安全性：氢能的储存和运输安全性是氢能应用中的关键问题。固态储氢技术因其较低的储存压力和较高的安全性而受到关注。然而，任何形式的氢储存都需要严格的安全措施，包括对储存容器的设计和材料选择。

4. 氢能的利用：氢能不仅可以用于发电和作为交通燃料，还可以在工业过程中作为原料使用，如合成氨和甲醇的生产。此外，氢能还可以用于区域供暖、烹饪等民用领域（敲开欧洲大门|氢进厨房再进一步）。

5. 能源效率和环保性：在讨论氢能的环保性时，需要考虑整个生产、储存、运输和使用过程的能源效率和环境影响。使用可再生能源生产氢气（如通过电解水）可以显著提高氢能的环保性。

6. 技术发展和成本降低：随着技术的发展，固态储氢材料的生产成本和能耗有望降低。同时，工业副产氢的提纯和利用技术也在不断进步。  

     

07储能需要考虑多方面的因素

针对第七条：电能储存的成本效益需要考虑多种因素，包括技术成熟度、经济性、环境影响以及系统的可持续性。

1、电池储能技术，尤其是锂离子电池，目前已经相当成熟，并被广泛应用于各种规模的储能项目。电池储能的优势在于响应速度快、灵活性高，但面临的挑战包括高成本、寿命限制以及某些电池类型的环境影响。

2、通过电解水制氢可以将可再生能源转化为氢气储存起来。氢能储存的优势在于它可以储存大量的能量，并且储存时间长，适合季节性储能。然而，制氢过程需要能量，存在能量转换效率的问题，且当前电解设备的成本相对较高。

3、除了电池和氢能，还有其他储能方式，如抽水蓄能、压缩空气储能（CAES）、热能储存等。每种方式都有其特定的应用场景和技术经济特性。

4、智能电网技术可以通过更高效的电网管理和需求侧响应来减少过剩产能的浪费。通过智能电网，过剩的电能可以在电网中得到更好的分配和利用。

5、煤炭储存：争议提到的“煤炭不挖出来烧，它就是永久储存的”这个观点，实际上涉及到化石燃料作为能源储备的考量。虽然煤炭可以在地下长期储存，但其开采和使用会带来显著的环境影响，包括温室气体排放和生态破坏。

6、成本效益分析：对于光伏和风电的多余产能，选择哪种储能方式，需要进行详细的成本效益分析，考虑包括初始投资、运营成本、维护费用、储能效率、系统寿命、环境影响等因素。

7、从长期角度看：随着技术进步和规模效应，电池和电解制氢的成本有望进一步降低。同时，政策支持和市场机制也会影响最终的储能方式选择。

8、最终的选择需要综合评估各种储能技术的技术成熟度、经济性、环境影响和社会效益，以及与现有能源系统的兼容性。

所以，其实这个问题没有绝对的答案，需要根据具体的应用场景、技术发展水平、经济成本以及政策导向等多方面因素进行综合考量。随着技术的发展和市场条件的变化，最优的储能解决方案也可能发生变化。

     

08两种不同技术在不同发展阶段的经济性

针对第八条：争议里提到的电动汽车（电动车）和氢燃料汽车的成本问题，涉及到了两种不同技术在不同发展阶段的经济性。

1. 随着技术进步、规模化生产以及市场竞争的加剧，电动汽车的成本确实在快速下降。

2. 目前，氢燃料汽车目前的成本相对较高，这主要是由于氢燃料的生产、储存和运输等方面的技术挑战和成本，以及氢燃料基础设施的缺乏造成。

3. 对于电动汽车而言，随着规模的扩大，单位成本降低，这是因为固定成本被分摊到更多的单位上，同时供应链效率提高，生产工艺得到优化。

4. 但是，氢燃料汽车的成本的趋势也是随着规模的扩大而降低，但争议里提到的“规模越大，成本越高”可能指的是达到一定规模后，由于技术瓶颈、稀有金属资源限制等因素，成本下降趋势可能会放缓或出现反弹。（下面会详细分析）

5. 稀有金属的使用：氢燃料电池使用了一些稀有金属，如铂，作为催化剂。这些稀有金属的高成本和稀缺性是氢燃料电池成本高的一个因素。然而，研究正在寻找减少这些稀有金属使用量或完全替代的方法（据新闻报道已有进展）。

6. 长期来看，氢燃料汽车的成本有可能随着技术突破和规模化生产而降低。例如，开发更高效的催化剂、降低电解水制氢的成本、建立更完善的氢能基础设施等。

7. 政府政策、补贴、市场接受度和竞争也会影响电动汽车和氢燃料汽车的成本和普及速度。（今年的政策力度很大，首次写入政府工作报告，首次作为新质生产力被提出，氢能高速免费等等）

8. 综合考量：评估电动汽车和氢燃料汽车的成本时，需要考虑全生命周期成本，包括购置成本、运营成本、维护成本以及最终的报废回收成本。

综上，虽然目前电动汽车在成本上已经取得了显著进展，但是氢燃料汽车的成本下降潜力也值得期待，后面需要更多的技术创新和市场培育跟上。

    

09雪球两位大 v 的原文如下

图源：雪球（已征得作者双方同意）

         END