“我现在担心的是，几乎每个GDP超千亿的城市都在大量规划、生产电动车，一窝蜂上去以后，过几年会产能过剩。”5月19日，在复旦大学EMBA前沿论坛暨澎湃新闻“家园计划”联合启动仪式上的演讲中，南方科技大学创新创业学院院长、清洁能源研究院院长、讲席教授，澳大利亚国家工程院外籍院士刘科发表了题为《清洁能源的最新科研成果及产业赋能创新创业》的演讲。
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南方科技大学创新创业学院院长、清洁能源研究院院长、讲席教授，澳大利亚国家工程院外籍院士刘科。
刘科表示，碳中和的核心是能源转型，能源中最重要的是风能、太阳能、氢能等。潮汐、地热也重要，但相对来说体量较小。
关于风能和太阳能，刘科介绍，现在太阳能确实更便宜了，但再便宜，一年的日照也有限。比如，深圳一年的日照时间不到1200小时，上海大概1000小时，包头也只有1800小时左右。即便在这些时间里，也不可能太阳出来了就关掉火电厂，太阳落山后再启动，因为大火电厂一开一关就是72小时。
“我们有大量的风能、太阳能上不了电网，而经济发展需要电，为此不得不增加火电厂，”刘科说道，风能比太阳能略贵一些，虽然价格较之前也有下降，但问题在于时间上不均匀，不可能有风就供电，没风就断电。
刘科认为，便宜的太阳能会让世界改变，但改变的前提是必须要有好的储能技术。电池储电给手机、电脑、电动车供电没问题，但是目前GW（十亿瓦特）级的大规模储电，最便宜的还是抽水储电。所以电池研究了一百年，还是比不过一百年前就存在的技术，这说明大规模储电不能依赖电池，要换赛道。
现在一提储能技术，就是三板斧：抽水储电，但是平原地区无法做；二是电池；三是压缩空气，但压缩空气只能在有岩洞的地方，这三个储能技术只是短期储能技术。遇到极端天气，不仅需要短期储能技术，还需要长期储能技术。
谈及电动车领域，刘科表示，其实电动车一点都不新，铅酸电池的发明要早于内燃机。铅酸电池、电动机，再加个沙发和盖子，就是爱迪生当时的电动车。但1920年以后，爱迪生的电动车几乎销声匿迹，直到近年，电动车的产能才有所回升。
一百多年前就有电动车，为什么后来销声匿迹了？刘科作了几点解释，首先，目前最好的锂电池能量密度大概为400千瓦时/立方米，甲醇是4300千瓦时/立方米，而汽油是8600千瓦时/立方米。“电池研究了100多年，能量密度连液体能源的零头都不到，这也是人类当初选择液体作为能源载体的主要原因之一。”
其次，一旦将风能、太阳能转成液体后，陆上可以管路输送，海上可以跨海输送，而且液体可以长期储存。“假设深圳加油每升是7元人民币，从休斯敦炼油厂运到深圳，运费7分钱不到。”
刘科曾于2018年预测，假设电动车发展这么快，必然会导致各种金属价格暴涨。事实上，碳酸锂的价格已经从当时的每吨4-5万元，最高涨到60万元，前段时间下降了一点，但最近几周内又从15万元飙升至30万元。
金属价格涨了这么多，但车价不能这么涨，因此在这么高的原材料价格下，凡是当初没有锁定矿山的企业，基本都是亏钱的。而今天中国的内燃机成本，每台不超过1万元人民币。
刘科还表示，电动车的发展要有几个“同步”，一是要和电网的清洁化同步，而目前电网69.5%是靠煤发电，表面上是电开车，实际上是煤开车。只有电网大量绿色化了，才能叫新能源汽车；二是电动车的发展速度和金属的供应量同步；三是电动车的发展要和电池回收技术发展同步，否则会留下大量重污染的电池。“如果这几个同步做好，电动车还是大有前景的。我现在担心的是，不少地方都上电动车项目，几年后会产能过剩。”
有段时间曾掀起一股“氢能热”，刘科认为，氢能确实是好技术。人类迄今为止所有的动力系统是靠燃烧，从蒸汽机烧煤到烧汽油、柴油。而氢能燃料是氢气和空气中的氧在80℃靠H2和空气中的氧通过电化学的原理发电，其效率是内燃机的2至3倍。加上环保成本不高，这些都是氢能的优势所在。
但氢气很容易泄露，露天没有问题，一旦在封闭空间泄露，它会是爆炸范围最宽的气体，尤其是深圳大部分车停在地下一层甚至三层。氢气还是最容易点燃的气体，形象的比喻就是，一根针掉到钢板上产生的火花，就可以把这个屋子点燃。因为氢气的爆炸性，建设加氢站需要有一定安全距离。
刘科表示，氢能热起来，是因为风能和太阳能上不了网，弃光、弃风严重。今天中国的太阳能大部分在内蒙古、青海、新疆，电输不过来，而氢比电更难运输，未来也许会建输氢管。另外，氢气的体积巨大，运输到一个城市后必须立马使用。
不过也不是没有办法，刘科提出，未来燃料电池技术成熟了，甲醇就是绿氢的液体载体。“如果用生物质气化加上绿氢，生产的甲醇是100%绿色，用煤做虽然不是100%绿色，但是绿电与煤制甲醇比煤制甲醇理论上也能减碳75%左右。”因此，即使用太阳能、风能与煤结合制的甲醇，理论上也都可以叫绿色甲醇。但现在问题是甲醇开车拿不了绿牌，煤开车可以拿绿牌，甲醇还是太新了，需要一个发展过程。
“很多人以为我反对电动车，其实恰恰相反。只是电动车有几个痛点，比如搞纯电动这条战略，保证600公里续航，电池要做得很大，材料很贵，一上坡就不行了，在重庆山城或者香港要开上去很麻烦；纯电动必然就要求快充，快充要占地，而中石化加油站一天450辆车加油，每辆车只需要3分钟。而快充需要30分钟，占地很大，因为必须要集中管理。”
“用插电式绿色甲醇，把电池砍掉2/3，重量减下来，平时上下班就足够了。如果突然要开车出远门，路上装甲醇，装一个小型发动机，边开车边充，就没有里程焦虑了，汽油站改甲醇站很容易，不需要再花几万亿更新电网。”刘科表示。
刘科最后说，一套绿色甲醇的基础设施，可以供未来三代，内燃汽车、混动和燃料电池；甲醇不光可以在车上用，晚上没风能、太阳能时也可以发电，一个家庭有这一台就够了。甲醇是一个长期储能战略，能上网的现在可以上网，上不了网的制成液体，没风没太阳的时候，有液体供电供能。
采写：南都湾财社记者 方诗琪
