
2021年10月26日,2021中日韓氫能產(chǎn)業(yè)高峰論壇在山東濰坊成功舉辦。山東省科學(xué)技術(shù)廳高新技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化處屈彥鋼主任發(fā)表了主題為“實(shí)施‘氫進(jìn)萬(wàn)家’共建‘氫能社會(huì)’”的主題演講。
首先,屈主任介紹了“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程情況。他表示,去年以來(lái),國(guó)家科技部提出了實(shí)施“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程項(xiàng)目,在省委、省政府的大力支持下,在以濰柴集團(tuán)為代表的企業(yè)與專(zhuān)家的共同努力下,今年4月16日,國(guó)家科技部和省政府在濟(jì)南共同簽署了實(shí)施“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程合作協(xié)議,這也標(biāo)志著“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程正式落地山東并啟動(dòng)。該工程將利用“十四五”的五年時(shí)間,重點(diǎn)圍繞一條氫能高速、兩個(gè)氫能港口、三個(gè)科普基地、四個(gè)氫能園區(qū)、五個(gè)氫能社會(huì)的建設(shè)目標(biāo),打造“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的齊魯樣板,為全國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)山東經(jīng)驗(yàn)。
接下來(lái),屈主任從“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的示范意義、示范基礎(chǔ)、示范目標(biāo)與內(nèi)容和示范效益等四個(gè)方面進(jìn)行了分享。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的示范意義
首先,“氫進(jìn)萬(wàn)家”是能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的迫切要求。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以化石能源為主,占比高達(dá)84%,清潔能源僅占16%。這種能源結(jié)構(gòu)造成我國(guó)石油、天然氣等對(duì)外依存度高,影響我國(guó)能源安全,能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型已迫在眉睫。我國(guó)可再生能源氣電超過(guò)5000億千瓦時(shí),電解水制氫達(dá)到100多萬(wàn)噸,發(fā)展氫能可實(shí)現(xiàn)氫能結(jié)構(gòu)優(yōu)化,降低油氣進(jìn)口依存度,同時(shí)可以彌補(bǔ)電能存儲(chǔ)短板,支撐清潔能源發(fā)展。
其次,“氫進(jìn)萬(wàn)家”是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的必然選擇。我國(guó)連續(xù)多年成為全球最大碳排放國(guó),2020年CO2排放總量約為100億噸。國(guó)際壓力與日俱增。習(xí)總書(shū)記提出了“2030碳達(dá)峰”“2060碳中和”的發(fā)展目標(biāo),為我國(guó)能源向低碳化、清潔化發(fā)展指明了方向。對(duì)我國(guó)而言,氫能是目前為止最有效的減碳路徑之一。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)計(jì),我國(guó)2050年氫能占比至少達(dá)到10%,需求量近6000萬(wàn)噸,可以實(shí)現(xiàn)減排約7億噸CO2,產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值約12萬(wàn)億元。
第三,氫能是全球能源發(fā)展的重要方向。歐、美、日、韓等發(fā)達(dá)國(guó)家及地區(qū)高度關(guān)注氫能發(fā)展,已紛紛制定相關(guān)氫能戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。氫能將成為全球能源發(fā)展的重要方向。歐盟2020年發(fā)布了歐盟氫能路線圖,預(yù)計(jì)到2030年,氫消費(fèi)突破6650萬(wàn)噸,占能源需求比例6%。到2050年,預(yù)期氫消費(fèi)突破2.25億噸,占能源需求比例24%。美國(guó)2020年發(fā)布美國(guó)氫能經(jīng)濟(jì)路線圖,預(yù)計(jì)到2030年氫消費(fèi)突破1700萬(wàn)噸,占能源需求比例3.8%。2050年預(yù)期氫消費(fèi)突破6300萬(wàn)噸,占能源需求比例40%。日本2020年發(fā)布?xì)淠芗叭剂想姵貞?zhàn)略路線圖,預(yù)計(jì)到2050年氫消費(fèi)突破2000萬(wàn)噸。
第四,發(fā)展氫能是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑,但目前來(lái)看,氫能產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期,面臨很多問(wèn)題,最為突出的是氫能產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、投資大、回報(bào)周期長(zhǎng),比如說(shuō)加氫站建設(shè)運(yùn)營(yíng)需要穩(wěn)定的氫氣供給和車(chē)輛運(yùn)行需求,初期投資大、車(chē)輛規(guī)模小,難以支撐加氫站運(yùn)營(yíng)。為了破解這些問(wèn)題,山東省想通過(guò)“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程和先行先試,為氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展探索一條有效途徑,為整個(gè)產(chǎn)業(yè)提供可復(fù)制、可推廣的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的示范基礎(chǔ)
我國(guó)發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)有著很好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。我國(guó)作為能源大國(guó),發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)具備眾多優(yōu)勢(shì)。根據(jù)《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)2020》統(tǒng)計(jì),我國(guó)氫能產(chǎn)量已突破3000萬(wàn)噸,成為世界最大制氫國(guó)。我國(guó)氫燃料電池車(chē)輛推廣和加氫站建設(shè)初具規(guī)模,氫能產(chǎn)業(yè)投資至今累計(jì)投資額4000億。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè),到2050年,在交通領(lǐng)域我國(guó)氫消費(fèi)將超過(guò)2400萬(wàn)噸,市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
山東省具有發(fā)展氫能的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)。山東是人口和能源消費(fèi)大省,“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程有助于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí),也對(duì)全國(guó)其他省份具有典型示范作用。首先,山東具有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。4月16日,國(guó)家燃料電池技術(shù)創(chuàng)新中心正式落地山東揭牌;產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋氫能“制、儲(chǔ)、輸、用”全領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)鏈健全,以山東重工、濰柴集團(tuán)為代表的行業(yè)龍頭企業(yè)實(shí)力雄厚,氫能技術(shù)成熟。二是山東具有政策優(yōu)勢(shì)。山東省出臺(tái)了《山東省氫能產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2020—2030)》和氫能相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)9項(xiàng),居全國(guó)第一。三是山東具有資源優(yōu)勢(shì)。山東省氫資源豐富,氫氣年產(chǎn)260萬(wàn)噸,居全國(guó)第一,其中副產(chǎn)氫96萬(wàn)噸。光伏裝機(jī)總量全國(guó)第一,風(fēng)電裝機(jī)全國(guó)第五。四是山東具有示范優(yōu)勢(shì)。山東省目前已推廣各類(lèi)氫燃料電池車(chē)輛700輛,建成加氫站20座,擁有豐富的多場(chǎng)景應(yīng)用示范經(jīng)驗(yàn)。山東將成為國(guó)家“氫進(jìn)萬(wàn)家”科技示范工程建設(shè)的先行者和探路者。在氫能綜合應(yīng)用案例方面,目前,濰柴燃料電池產(chǎn)業(yè)園打造了氫能綜合應(yīng)用的微型樣板,使用氫能發(fā)電供給生產(chǎn)、辦公和生活用電,截至目前已累計(jì)供電76萬(wàn)噸。
通過(guò)實(shí)施“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程,引導(dǎo)氫能進(jìn)入居民消費(fèi)終端,催生新的能源消費(fèi)途徑和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),將有助于推動(dòng)山東省的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí),同時(shí)對(duì)全國(guó)其他省份具有典型示范作用。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的示范目標(biāo)與內(nèi)容
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的發(fā)展愿景是,利用管道氫氣輸送方式開(kāi)展氫能交通運(yùn)輸、熱電聯(lián)供系統(tǒng)、用氫供能等多種模式的工程示范,實(shí)現(xiàn)氫能進(jìn)入工業(yè)園區(qū)、社區(qū)樓宇、交通領(lǐng)域、居民家庭的應(yīng)用。在氫氣制、儲(chǔ)、運(yùn)方面探索現(xiàn)場(chǎng)制氫、管道輸氫等方式,徹底打通氫能產(chǎn)業(yè)鏈,催生綠色經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),著力打造氫能社會(huì),支撐雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)和生態(tài)文明建設(shè)。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”的示范目標(biāo)是,通過(guò)5年時(shí)間,在山東建設(shè)一條氫能高速、兩個(gè)氫能港口、三個(gè)科普基地、四個(gè)氫能園區(qū)、五個(gè)氫能社區(qū)。首先,在濟(jì)南、青島、濰坊、淄博實(shí)施、展開(kāi)示范,在山東省掌握并驗(yàn)證一批自主關(guān)鍵核心技術(shù)與系統(tǒng)產(chǎn)品,形成一批氫氣制、儲(chǔ)、運(yùn)工業(yè)用能,居民家庭氫能利用的引領(lǐng)性法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),培育一批氫能利用的新模式、新業(yè)態(tài),為全國(guó)提供氫能進(jìn)入家庭的示范樣本,為更大范圍的氫能利用探索有效途徑。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程主要包括三個(gè)重要內(nèi)容,解決移動(dòng)場(chǎng)景、固定場(chǎng)景以及管控平臺(tái)的應(yīng)用問(wèn)題。面向高速、港口典型場(chǎng)景開(kāi)展氫能動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究,研發(fā)模塊化動(dòng)力系統(tǒng)和加氫網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)機(jī)制,并在上述場(chǎng)景開(kāi)展綜合示范,預(yù)期推廣氫能車(chē)輛3000輛。面向社區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等典型場(chǎng)景,開(kāi)展氫氣規(guī)?;?、綠氫制備、管道輸運(yùn)和熱電聯(lián)供關(guān)鍵技術(shù)研究,并在上述場(chǎng)景開(kāi)展綜合示范,形成規(guī)?;G氫供給能力,預(yù)期建成氫管網(wǎng)100公里,覆蓋居民1萬(wàn)戶(hù)。面向氫能制、儲(chǔ)、輸、用全過(guò)程開(kāi)展關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控技術(shù)研究,通過(guò)收集分析各場(chǎng)景的運(yùn)行數(shù)據(jù),建立氫能大數(shù)據(jù)管理平臺(tái),實(shí)施監(jiān)測(cè)氫氣品質(zhì),保障性用氫安全,同步探索碳排放核算邊界和方法。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的示范效應(yīng)
通過(guò)示范工程將實(shí)現(xiàn)政策法規(guī)的突破,利用示范先行先試,在法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)方面率先突破,解決氫能源屬性、管道輸氫、就地制氫、社區(qū)分布式供能等方面存在的問(wèn)題,助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、“碳中和”。“氫進(jìn)萬(wàn)家”示范工程的推廣,大幅拓展了氫氣終端應(yīng)用場(chǎng)景,減少二氧化碳排放。同時(shí),多場(chǎng)景大規(guī)模的應(yīng)用為構(gòu)建碳排放核算方法提供充足數(shù)據(jù)支撐,推動(dòng)、拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“氫進(jìn)萬(wàn)家”項(xiàng)目的示范將牽引推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)供給側(cè)和消費(fèi)側(cè)升級(jí),拉動(dòng)千億產(chǎn)值的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。在氫能供給側(cè),實(shí)現(xiàn)綠氫的規(guī)模化應(yīng)用,純氫管網(wǎng)的建設(shè)示范和基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一布局,構(gòu)建起完善的氫能服務(wù)體系。在氫能消費(fèi)側(cè),實(shí)現(xiàn)氫能多元化,氫能應(yīng)用場(chǎng)景的落地,催熟產(chǎn)業(yè)鏈核心部件,降低成本。
此外,氫能綜合管理運(yùn)維體系通過(guò)示范任務(wù)建立氫能大數(shù)據(jù)管理平臺(tái),構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化、智能化的綜合管理運(yùn)維體系,建立覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈的標(biāo)準(zhǔn)化終端數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)體系,規(guī)范的“制、儲(chǔ)、輸、用”結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)格式和傳輸方式,完善純氫管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)和智能化運(yùn)營(yíng),為下一步面向更大范圍推廣氫能示范提供樣本。