01構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，必須要發(fā)展儲能

現(xiàn)在我們的能源情況還是值得大家思考的。2018年，煤石油天然氣占比85.6%，可再生能源只有13.8%，原油產(chǎn)量1.9億噸。

當(dāng)時我們承擔(dān)過工程院的一個咨詢項目，希望我們做個咨詢是2050年中國石油情況，有幾個結(jié)論

1.我們的自產(chǎn)原油大概是1.8億噸/年，一直到2050年

2.我們當(dāng)時說原油對外依存度不能超過50%，但是2018年原油對外依存度已經(jīng)是71%，去年已經(jīng)是73%，原油進(jìn)口4.6億噸

3.原油不夠怎么辦？我們當(dāng)時就是說，發(fā)展電動車替代進(jìn)口油。

既然我們能源有些問題，所以我們就要構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，習(xí)主席2015年就提出了要構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。最近習(xí)主席又提出了，不再新建境外煤電項目。為了達(dá)到能源互聯(lián)網(wǎng)，綠色能源的目的，2030年非化石能源消費比重達(dá)到25%，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量目標(biāo)達(dá)到12億千瓦以上，也就是說平均每年發(fā)電裝機(jī)要到7千萬千瓦，這是相當(dāng)艱巨的任務(wù)。

能源互聯(lián)網(wǎng)有5大特點，第一，可再生能源替代傳統(tǒng)能源，第二是分布式特征，互聯(lián)，智能化，開放。這就需要儲能，能源互聯(lián)網(wǎng)不儲能是不行的，這就需要鋰電池等儲能方式起作用。

02交通電氣化、設(shè)備智能化是兩個重要方面

首先我介紹一下，我們怎么樣能滿足能源問題？有兩個很重要的方面，一個是交通電氣化，一個是設(shè)備智能化。

交通電氣化三個重要方面：汽車、船舶、飛機(jī)。我今天特別要講下電動飛機(jī)的問題，實際上交通運輸行業(yè)的二氧化碳排放量占全球碳排放量的四分之一，是相當(dāng)高的。飛機(jī)是第三，船舶是第二，汽車是第一。

設(shè)備的智能化是一定要做的，一個是智慧城市，智慧鄉(xiāng)村，還有其他的如智慧礦山等。智慧城市已經(jīng)有6個試點城市，智慧鄉(xiāng)村，我特別要強(qiáng)調(diào)，最近報紙上也報道，網(wǎng)上也報道，00后大學(xué)畢業(yè)后到農(nóng)村去務(wù)農(nóng)去了，這個務(wù)農(nóng)他做什么呢？實際上拿著手機(jī)一樣的遙控器，把田里的拖拉機(jī)啊、收割機(jī)啊進(jìn)行遙控，他根本就不用下田，站在田坎上就可以。將來農(nóng)村就要做這個事情。今年有人大代表也提出了智慧鄉(xiāng)村的提案。智慧礦山現(xiàn)在已經(jīng)相當(dāng)多了。能源肯定是要低碳化，一定要發(fā)展太陽能、風(fēng)能。

要實現(xiàn)交通電氣化、設(shè)備智能化，除了電池以外，還有一個是電機(jī)、還有一個是電控，電機(jī)一定要用永磁電機(jī)，這樣重量可以減輕；電控就像芯片，以前我還不知道，電動車的芯片大概要五六百個芯片，普通汽車也要芯片，也要起碼一二百個芯片。一定要鋰電池和大量的儲能。

2020年純電動汽車保有量已經(jīng)400萬輛，是世界第一。

03電動飛機(jī)將在未來10年內(nèi)綻放光彩

下面我就講電動飛機(jī)。電動飛機(jī)適合短途航線，遠(yuǎn)距離的它不行。這就要求電池的能量密度是800Wh/kg，這是四五年前那個雜志上提出來的。2014年，馬斯克說了用不了800Wh，400Wh/kg就可以了，400Wh/kg就可以讓電池?fù)魯∪加?，讓自己的電動飛機(jī)成為可能。如今電池的能量密度剛剛超過300Wh/kg，五年內(nèi)電動飛機(jī)就會誕生。這是當(dāng)時馬斯克說的話。

為什么要發(fā)展電動飛機(jī)？因為航空運輸排放量占比大概在13%，在高空飛行的航空器排放的尾氣對氣候的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了陸地的運輸工具，除了二氧化碳以外，氮氧化合物、硫化物等等都有，溫室氣體影響相對比較大。另外，短距離的航空排放最為嚴(yán)重，因為他要起量，相當(dāng)頻繁，二氧化碳排放量平均255g/km。

一個例子測算，一架波音747飛機(jī)從起飛、爬升到下降全程250千米的距離需要使用7840千克航空燃料。如果是較長的航線，那么每增加1千米就要額外用掉10.1千克燃料，所以如果要飛行530千米，就需要使用10668千克燃料，總共釋放超過33噸的二氧化碳。而1.8排量的汽車每行駛1千米，就排放151克二氧化碳。所以飛機(jī)行駛530千米的路程所排放的二氧化碳量，相當(dāng)于336輛汽車行駛相同路程釋放的二氧化碳。排放相當(dāng)大，所以短途運輸一定要重視。

各國情況：

英國一個公司他是發(fā)展三種電動飛機(jī)，其中中間這個叫通勤飛機(jī)，載客人數(shù)小于19人，功率2MW，低成本短距離運貨的，可以連接邊遠(yuǎn)地區(qū)。另外一種是城市的空運。

中國是要加速推進(jìn)通用航空戰(zhàn)略布局，實際上現(xiàn)在明確了通用航空就是短途航空。

德國也在發(fā)展電動飛機(jī)，航程550km，最高時速300km/h， 飛行高度是2000km。

我國通用航空現(xiàn)狀：

通用航空短途運輸具有“小機(jī)型、小航線、小航程”的特點,是解決偏遠(yuǎn)地區(qū)居民高效出行的有效途徑,也是對干支航空網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充。通用航空短途運輸?shù)陌l(fā)展，對于充分發(fā)揮通用航空的交通運輸屬性、縮小地區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)差異、促進(jìn)居民消費升級和構(gòu)建完善、全面的現(xiàn)代交通運輸體系具有重要意義。

2019年，全國運營的通用航空短途運輸航線47條，覆蓋全國17個省級行政區(qū)；投入通用航空短途運輸運行的航空器數(shù)量達(dá)40架，總飛行小時數(shù)13019.38小時，總載客人數(shù)達(dá)63508人，通用航空短途運輸已逐漸成為偏遠(yuǎn)地區(qū)旅客的日常出行交通方式，成為中國民航運輸業(yè)重要的組成部分。較于2018年，從航線數(shù)量、飛行小時數(shù)、載客人數(shù)都有了較大幅度的增長。支線機(jī)場成為保障通用航空短途運輸航線的主力軍。

2017年開始，我們國家就開始注意了通用航空的事兒。通用航空的試點先選的是四川，2017年12月，四川成為我國首個低空空域協(xié)同管理試點省份，按照要求四川集中兩年時間，探索構(gòu)建低空空域運行管理與服務(wù)保障新模式，為國家加快推進(jìn)空域管理探索新路子、積累新經(jīng)驗。

這里面實際上是分兩步，第一步在成都平原，第二步才擴(kuò)展到其他一些地方去。2019年11月15日四川省第二批低空協(xié)同管理試點空域正式啟用，成都到自貢，160多公里，現(xiàn)在你打個“飛的”，40分鐘就可以到。

試點完了以后，國務(wù)院辦公廳出臺了《關(guān)于促進(jìn)通用航空業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出了5個方面重點任務(wù)：

1.培育通用航空時長

2.加快通用機(jī)場建設(shè)

3.促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

4.擴(kuò)大低空空域開放

5.強(qiáng)化全程安全監(jiān)管

經(jīng)中央批準(zhǔn)：湖南、江西和安徽成為全域低空空域管理改革試點省。三省串聯(lián)成線、輻射成片，除了省內(nèi)的協(xié)同外還可以打造跨省協(xié)同，能夠?qū)崿F(xiàn)省與省之間的串飛，將進(jìn)一步助推中南、華東地區(qū)通用航空的發(fā)展。

我分別介紹一下3個省大體情況：

湖南：

2021年7月16日，湖南（國際）通用航空產(chǎn)業(yè)博覽會在長沙國際會展中心開幕。

2021年7月1日，湖南省政府出臺《湖南省關(guān)于支持通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策措施》，從加快通用幾場建設(shè)、鼓勵新開通航線等12個方面對通用航空產(chǎn)業(yè)提出具體支持意見，支持通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展，通航產(chǎn)業(yè)發(fā)展形式向好。

湖南作為首個全域低空飛行試點省份，將在3000米以下低空空域進(jìn)行航空器監(jiān)視通信覆蓋、低空空域監(jiān)管、低空空域運行管理等方面積累經(jīng)驗，為全國低空開放提供理論依據(jù)。

江西：

2021年8月26日江西舉行“百年輝煌紅土地 感恩奮進(jìn)譜新篇”江西省慶祝建黨百年系列新聞發(fā)布會之打造低空空域管理改革的“江西樣板”專題新聞發(fā)布會。

2020年，江西省獲得首批低空空域管理改革試點拓展省份。改革試點的期限是：自2020年10月1日起至2022年9月30日止，為期2年，共分三個階段，即“起步開局”“全面推進(jìn)”和“優(yōu)化完善”三個階段。

主要內(nèi)容是：依托“北斗+高分+5G”等技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新、基礎(chǔ)設(shè)施支撐的通航飛行監(jiān)視和服務(wù)保障體系，建設(shè)A類飛行服務(wù)站和若干個B類飛行服務(wù)站，完成包括空域運行管理、飛行任務(wù)管理、飛行計劃管理、飛行實施管理、飛行服務(wù)管理、飛行動態(tài)監(jiān)視、數(shù)據(jù)信息管理和特殊任務(wù)管理等試點內(nèi)容。

安徽：

2017年，安徽省政府辦公廳發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)通用航空業(yè)發(fā)展的實施意見》，其中提出發(fā)展目標(biāo)：到2020年，力爭建設(shè)16個以上通用機(jī)場，基本實現(xiàn)設(shè)區(qū)市擁有通用機(jī)場或兼顧通用航空服務(wù)的運輸機(jī)場，通用航空服務(wù)覆蓋農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)、主要林區(qū)、50%以上的5A級旅游景區(qū)，初步建立滿足通用航空需要的支持保障系統(tǒng)。力爭發(fā)展通用航空企業(yè)10家以上，通用航空器達(dá)到90架以上，年飛行量4萬小時以上，通用航空業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模超過300億元。

這是三個省里具體提到數(shù)字的省份。

電動飛機(jī)將在未來10年內(nèi)綻放光彩

2020年4月巴黎航空展中，以色列初創(chuàng)公司Eviation的9座電動飛機(jī)“愛麗絲（Alice）”，以1000Km的續(xù)航里程和445Km/h的速度，引起了關(guān)注。美國最大的獨立地區(qū)性航空公司Cape Air已經(jīng)承諾購買這款飛機(jī)以減少對環(huán)境的影響。

截至2019年終，全球大約有100個不同的電動飛機(jī)項目，截至2020年5月，增加到170個，到今年年底可能會達(dá)200個。

Tesla將涉足電動飛機(jī)：馬斯克在2021年股東大會上說，特斯拉不缺項目和產(chǎn)品，但電動飛機(jī)是他十年來一直想去做的事情。當(dāng)電芯能量密度達(dá)到450~500wh/kg，電池組的能量密度達(dá)到400wh/kg，特斯拉將會涉足電動飛機(jī)領(lǐng)域。2020年10月，馬斯克說，應(yīng)該有一種新的超音速噴氣機(jī)，而這一次將是電動的。

傳統(tǒng)車企開始涉足電動飛機(jī)：

豐田汽車公司已經(jīng)投資了一家日本初創(chuàng)企業(yè)SkyDrive

2020年1月宣布，向美國一家Joby Aviation投資3.94億美元。

本田宣布到2030年將把自有eVOTL飛行器投入商用。

這是日本的情況。

以電動飛機(jī)技術(shù)為代表的新一輪航空科技革命正在重構(gòu)航空產(chǎn)業(yè)競爭格局，電動飛機(jī)以其節(jié)能、減排、降噪獲得了世界主要航空強(qiáng)國的高度關(guān)注。

目前主要集中在民用飛機(jī)，在全球巨額資金投入推動下，電動飛機(jī)正處于高速發(fā)展中。

發(fā)電、配電、能量控制等機(jī)載系統(tǒng)具有高度軍民融合的特征，民用電動飛機(jī)技術(shù)可迅速應(yīng)用于軍用航空領(lǐng)域。美空軍充分利用民用電動飛機(jī)的發(fā)展成果，推動了電動飛機(jī)技術(shù)在國防領(lǐng)域的多方位應(yīng)用。

04一定要發(fā)展固態(tài)電池

下面我很快講一下，電動飛機(jī)要用什么電池：首先說液態(tài)電池，能量密度有限，大概在300Wh/kg，安全事故如燃燒、爆炸問題。特別是我要舉今年三起的安全事故。

7月30日，澳大利亞的特斯拉一個儲能電站發(fā)生事故，該火災(zāi)是由一個裝載有13噸鋰離子電池的特斯拉Megapack電池組起火引起的，四天后才明顯消退，也就是消防隊用了4天都還沒能夠把火完全撲滅。

7月19日，美國伊利諾伊州的一個儲能電站起火，這是該地區(qū)今年第二起鋰離子電池起火事故，第一起事故中一座裝有100噸鋰離子電池的建筑起火，當(dāng)?shù)鼐用癯掷m(xù)數(shù)天進(jìn)行疏散。

4月16日，北京集美家居大紅門的儲能電站起火。，在對電站南區(qū)進(jìn)行處置過程中，電站北區(qū)在毫無征兆的情況下突發(fā)爆炸，導(dǎo)致2名消防員犧牲，1名消防員受傷（傷情穩(wěn)定），電站內(nèi)1名員工失聯(lián)。

這三起事故都是今年發(fā)生的，應(yīng)該引起重視，一定要發(fā)展固態(tài)電池，也就是我們今天為什么這次會議大家都很重視固態(tài)電池。

固態(tài)電池能量密度高，且固態(tài)電池不會發(fā)生高溫的化學(xué)反應(yīng)。比如原位固態(tài)化，能量密度可以高達(dá)350—500瓦時/公斤，不燃燒，不爆炸，安全性比較高。

電動車用什么電池？一定要用固態(tài)電池，如果液態(tài)電池一旦出事，那個是不好的，所以一定要用固態(tài)電池。

補(bǔ)充一點，電動飛機(jī)，希望引起大家關(guān)注，促進(jìn)電動飛機(jī)的快速發(fā)展。

（來源：深圳市電池行業(yè)協(xié)會，以上內(nèi)容根據(jù)嘉賓發(fā)言內(nèi)容整理，未經(jīng)嘉賓審核，轉(zhuǎn)載請注明來源）

關(guān)于2021（第十六屆）動力鋰電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇

10月19-20日，由清華大學(xué)、北京大學(xué)主辦，深圳市光明區(qū)人民政府指導(dǎo)，深圳市電池行業(yè)協(xié)會、貝特瑞新材料集團(tuán)股份有限公司承辦的“2021（第十六屆）動力鋰電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇”在深圳成功舉辦。本次論壇大咖云集，陳立泉院士、吳鋒院士、張統(tǒng)一院士、鄭綿平院士、孫世剛院士、孫學(xué)良院士、陳忠偉院士領(lǐng)銜，來自高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的業(yè)界代表近五百余人參會，圍繞 “面對新形勢下的鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的主題，共同探討新形勢下鋰電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展。