氫能是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要支撐。在之前中阿能源合作高峰論壇上,與會(huì)專家認(rèn)為,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)正處于大爆發(fā)的前夜。雖然各省區(qū)市相繼出臺(tái)了氫能規(guī)劃和指導(dǎo)意見,但受到整個(gè)行業(yè)缺乏頂層規(guī)劃的影響,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不完善等諸多因素,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期,未來應(yīng)加快建立自主技術(shù)研發(fā)體系,完善產(chǎn)業(yè)鏈,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展。
氫能即將迎來產(chǎn)業(yè)發(fā)展拐點(diǎn)
今年4月,全球最大的電解水綠色制氫項(xiàng)目——寶豐能源的“國(guó)家級(jí)太陽能電解水制氫綜合示范項(xiàng)目”在寧夏投產(chǎn)。該項(xiàng)目利用太陽能電解水,生產(chǎn)綠色氫氣和綠色氧氣,直接供給化工系統(tǒng)。它使用綠色氫和綠色氧代替化石能源生產(chǎn)高端化工產(chǎn)品,每年直接減少40萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤、減少二氧化碳排放約70萬噸。
“我們第一個(gè)在行業(yè)內(nèi)提出企業(yè)碳中和目標(biāo),并制定了詳細(xì)的碳減排計(jì)劃,每年將投入30億元,力爭(zhēng)用20年時(shí)間率先實(shí)現(xiàn)企業(yè)碳中和?!睂幭膶氊S集團(tuán)董事長(zhǎng)黨彥寶表示。
不引入“氫能”,就無法進(jìn)入深度脫碳?!熬G電+綠色氫”是實(shí)現(xiàn)碳中和的有力武器,我國(guó)已有100多家企業(yè)發(fā)布了碳中和路線圖。因此,在碳中和共識(shí)下,氫能作為不可缺少的清潔二次能源得到了快速發(fā)展。
記者了解到,目前,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步鋪開,越來越多的企業(yè)進(jìn)入氫能領(lǐng)域,超過三分之一的央企已經(jīng)涉足制氫、儲(chǔ)氫、加氫等氫的使用領(lǐng)域。布局全產(chǎn)業(yè)鏈,取得了多項(xiàng)技術(shù)研發(fā)和示范應(yīng)用成果。各地可再生能源電解制氫項(xiàng)目投產(chǎn)、加氫站投產(chǎn)、氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)加速布局……氫能產(chǎn)業(yè)持續(xù)升溫。
我國(guó)已成為全球第一大氫氣生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),2020年氫氣年產(chǎn)量達(dá)2500萬噸,初步形成了從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究到示范推廣的全方位發(fā)展格局,涵蓋制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加注、應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈?!敝袊?guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)張宇表示,氫能可以連接多種能源形態(tài),形成耦合發(fā)展體系,支持可再生能源規(guī)模化發(fā)展。理想的互聯(lián)介質(zhì)也是交通、工業(yè)和建筑領(lǐng)域大規(guī)模深度脫碳的最佳選擇。
但我國(guó)氫氣的生產(chǎn)主要是煤、石油等化石能源生產(chǎn)的灰氫。但是,與煤制氫相比,綠色氫的生產(chǎn)成本仍然較高。未來,隨著光伏組件的下滑,發(fā)電和生產(chǎn)氫氣的成本將進(jìn)一步下降。因此,從整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來看,還處于起步階段,現(xiàn)階段主要是技術(shù)積累、產(chǎn)業(yè)鏈完善和應(yīng)用示范。
“根據(jù)我們對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的判斷,2025年左右可能會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn),經(jīng)過一定時(shí)期的技術(shù)積累,2025年后才有商業(yè)推廣的條件,這是一個(gè)大的產(chǎn)業(yè)方向?!?國(guó)家電投氫能公司黨委書記、董事長(zhǎng)李連榮說。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍需突破瓶頸
據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè),到2025年,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到1萬億元。到2050年,氫氣需求量接近6000萬噸,減少二氧化碳排放量約7億噸。氫能占我國(guó)終端能源系統(tǒng)的10%以上,產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值將達(dá)到12萬億元,成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新增長(zhǎng)極。
“十四五”是氫能產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期。目前,各省、自治區(qū)、直轄市紛紛出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,力圖搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇。藍(lán)圖雖好,但瓶頸不少。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,從推動(dòng)氫能技術(shù)發(fā)展和規(guī)?;瘧?yīng)用的角度來看,制約氫能發(fā)展的主要因素不容忽視。
一是國(guó)家頂層氫能專項(xiàng)規(guī)劃尚未出臺(tái),沒有重大規(guī)劃指導(dǎo)。雖然氫能應(yīng)用已形成共識(shí),已有20多個(gè)省、自治區(qū)、直轄市出臺(tái)了氫能規(guī)劃,但缺乏對(duì)整個(gè)行業(yè)的頂層規(guī)劃。因此,氫能未來的發(fā)展方向和整個(gè)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模仍不明朗。
二是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系還不健全。目前,現(xiàn)有的氫氣標(biāo)準(zhǔn)大多集中在化工行業(yè),這對(duì)氫氣作為化工原料的性能是一個(gè)制約。從能源屬性來看,整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系還在建設(shè)中。
第三,目前的技術(shù)體系還很不完善。目前,整個(gè)氫能技術(shù)正處于研發(fā)和應(yīng)用階段。完整的技術(shù)體系尚未建立,未來還需要一段時(shí)間。在制氫領(lǐng)域,技術(shù)相對(duì)成熟,但在氫能源汽車等下游應(yīng)用中,很多關(guān)鍵技術(shù)仍掌握在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家手中。很多材料需要進(jìn)口,國(guó)產(chǎn)化率較低。
四是目前產(chǎn)業(yè)鏈還沒有完全形成,很多產(chǎn)能還沒有建成,已經(jīng)建成的產(chǎn)能規(guī)模其實(shí)還比較小。目前,國(guó)內(nèi)外正在積極開發(fā)的綠色合成氨項(xiàng)目多為小規(guī)模試點(diǎn),預(yù)計(jì)產(chǎn)能為每年2萬噸至6萬噸。
五是市場(chǎng)推廣規(guī)模還小。由于很多應(yīng)用場(chǎng)景還處于示范應(yīng)用階段,不足以推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的成熟和經(jīng)濟(jì)提升,很大一部分氫能用于化工裝置,氫能被用作化工生產(chǎn)的原料,只有一小部分氫能用于氫燃料電池汽車。
六是氫能行業(yè)從事研發(fā)和制造的團(tuán)隊(duì)很多,但團(tuán)隊(duì)非常小,真正標(biāo)桿龍頭企業(yè)尚未完全形成。
是時(shí)候加強(qiáng)氫能產(chǎn)業(yè)了
2020年,我國(guó)雙碳目標(biāo)提出后,氫能發(fā)展將開始加速。未來,氫能的應(yīng)用場(chǎng)景將越來越廣。與會(huì)專家認(rèn)為,與國(guó)外相比,我國(guó)在可再生能源制氫技術(shù)、車載高壓儲(chǔ)氫和氫運(yùn)輸、加氫站設(shè)施數(shù)量、燃料細(xì)胞核心組件技術(shù)。未來,為加快氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?;蜕虡I(yè)化應(yīng)用,需要提升基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)和創(chuàng)新能力,逐步降低氫能成本,提升產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)濟(jì)性。
一是要建立自主的技術(shù)研發(fā)體系。李連榮認(rèn)為,未來氫能應(yīng)該跟電做成一個(gè)相互補(bǔ)充的體系,在正常情況下,氫的配送體系和電的配送體系保持相對(duì)獨(dú)立,實(shí)現(xiàn)能源供給多樣性,在緊急情況下“電轉(zhuǎn)成氫”“氫轉(zhuǎn)成電”?,F(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模小,還有很多環(huán)節(jié)缺失,我們要把整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈搭建起來,推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展,才能在未來擁有龐大的氫能經(jīng)濟(jì)。
二是降低成本以更好地推廣應(yīng)用。安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主題。隆基氫能科技有限公司副總經(jīng)理王英歌認(rèn)為,在光照資源較好的地區(qū),光伏發(fā)電的技術(shù)成本接近每千瓦時(shí)7分錢,隨著光伏發(fā)電的成本上升,綠色氫氣有望成為最便宜的制氫方式,目前高電價(jià)導(dǎo)致制氫成本居高不下,灰氫制氫和非綠色電電解水制氫無法實(shí)現(xiàn)減碳目標(biāo)?!熬G電+綠色氫”將促進(jìn)制氫成本的降低,有效克服可再生能源的間歇性和儲(chǔ)存性問題。
三是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈延伸,尋找能源轉(zhuǎn)型新途徑。中國(guó)機(jī)械設(shè)備工程(銀川綜合保稅)有限公司總經(jīng)理廖闊認(rèn)為,從綠色氫到綠色氨的轉(zhuǎn)變是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)能源轉(zhuǎn)型的新途徑。綠色氨作為燃料和化工原料,未來發(fā)展?jié)摿薮?。目前,?guó)內(nèi)外正在積極開發(fā)綠色氨項(xiàng)目,其中大部分為小規(guī)模試點(diǎn)。中國(guó)機(jī)械設(shè)備工程有限公司率先加入亞太“綠色氫”和“綠色氨”供應(yīng)鏈,致力于成為國(guó)際市場(chǎng)綠色氫、綠色氨項(xiàng)目開發(fā)的承包商,公司將開發(fā)西北市場(chǎng)首個(gè)“綠色氫”和“綠色氨”項(xiàng)目。氫氣合成生產(chǎn)“綠色氨”項(xiàng)目將使綠色氨產(chǎn)品進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。
四是給予氫能產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼,加快創(chuàng)新發(fā)展。寧夏寧東能源化工基地管委會(huì)氫能中心主任趙瑞認(rèn)為,現(xiàn)階段在無法實(shí)現(xiàn)成本快速下降的情況下,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要政府大力支持,建議給予企業(yè)制綠氫項(xiàng)目專項(xiàng)的補(bǔ)貼以更好地培育產(chǎn)業(yè)。在氫能應(yīng)用領(lǐng)域,建議交通主管部門給予氫燃料電池汽車一定的優(yōu)惠政策,如給予購(gòu)車補(bǔ)貼、減免高速公路通行費(fèi)、優(yōu)先通行權(quán)等。
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