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氫是宇宙中最豐富的元素。它無處不在，熱值高，能量密度高，無污染。被譽(yù)為21世紀(jì)“最理想的清潔能源”。
2021年，國務(wù)院在“十四五”規(guī)劃和《2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中提到，通過組織實(shí)施前沿技術(shù)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型領(lǐng)域的未來產(chǎn)業(yè)孵化和加速計(jì)劃，氫產(chǎn)業(yè)將迎來重大發(fā)展機(jī)遇，包括氫能和儲(chǔ)能。
1. 氫燃料電池是氫能終端應(yīng)用的一個(gè)重要方向
11月12日，豐田汽車公司向北京冬奧會(huì)組委會(huì)交付了2200多輛服務(wù)車輛，用于2022年北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)。其中，裝有氫燃料電池系統(tǒng)的氫燃料電池巴士約有200輛。
近年來，氫燃料電池汽車已經(jīng)開始出現(xiàn)在公眾視野中，并且可能出現(xiàn)在未來家家戶戶的停車場中，而氫燃料電池就是氫燃料電池汽車的燃料。
氫燃料電池是將氫和氧的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置?？蓪?shí)現(xiàn)氫能的可移動(dòng)、輕量化和大規(guī)模普及，可廣泛應(yīng)用于交通、建筑等領(lǐng)域。作為氫能源下游的突破口，氫燃料電池具有廣闊的應(yīng)用前景。
目前，我國氫燃料電池核心部件的生產(chǎn)已初具戰(zhàn)略規(guī)模，氫燃料電池汽車已成為交通領(lǐng)域的關(guān)鍵發(fā)展方向。目前，我國部分城市已采用氫燃料電池公交車，具有能源效率高、加燃料快、續(xù)航時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)。截至2020年底，中國燃料電池汽車保有量達(dá)到7352輛。
根據(jù)中國《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中燃料電池汽車總體技術(shù)路線規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2030年，氫燃料電池汽車將在私人乘用車和大型商用車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模商業(yè)推廣，達(dá)到了一百萬的規(guī)模。氫燃料電池汽車將進(jìn)一步融入日常生活。
2、氫燃料電池應(yīng)用，加快發(fā)展氫能下游產(chǎn)業(yè)鏈
氫燃料電池在民用領(lǐng)域主要應(yīng)用于三個(gè)領(lǐng)域:固定領(lǐng)域、運(yùn)輸領(lǐng)域和便攜式領(lǐng)域。如今，氫燃料電池技術(shù)由于其高效率和較強(qiáng)的環(huán)境耐受性而逐步得到完善，其應(yīng)用范圍也從集中發(fā)電發(fā)展到分散發(fā)電和各種規(guī)格的移動(dòng)發(fā)電。
在“碳中性”的目標(biāo)下，分布式燃料電池系統(tǒng)將是中國建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳減排的重要途徑，特別是在工商領(lǐng)域，大型分布式燃料電池系統(tǒng)將逐漸顯示出經(jīng)濟(jì)競爭力。
在運(yùn)輸領(lǐng)域，氫重型卡車一直是氫燃料電池的重要應(yīng)用場景?？v觀目前新能源重卡市場，氫重卡同比增長最快，占比同比增長最大。未來市場前景廣闊，將走上快速發(fā)展的快車道。
此外，便攜式燃料電池技術(shù)發(fā)展迅速，國產(chǎn)氫燃料電池、燃料電池應(yīng)急電源等技術(shù)設(shè)備也有望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。據(jù)估計(jì)，到2050年，該領(lǐng)域的氫需求將接近每年2000萬噸。
隨著人們對綠色新能源的日益重視，氫燃料電池進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段，其應(yīng)用范圍日益廣泛，并逐步進(jìn)入商業(yè)化和工業(yè)化應(yīng)用階段。同時(shí)，氫燃料電池也是氫能下游產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一環(huán)。
3.氫能下游產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，加速氫能應(yīng)用
氫能的應(yīng)用主要包括交通運(yùn)輸、工業(yè)等領(lǐng)域，其中加氫站、氫燃料電池和氫燃料電池汽車是目前氫能下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。
氫化站的大規(guī)模建設(shè)是利用氫能、促進(jìn)燃料電池汽車商業(yè)化的重要環(huán)節(jié)。加氫站作為氫燃料汽車最重要的支撐部分，建設(shè)也進(jìn)入了快車道。到2020年底，全國已建成118座加氫站。
近年來，我國氫燃料電池汽車得到了快速發(fā)展，擁有量逐年增加，但目前我國氫燃料電池汽車的基礎(chǔ)還很低，發(fā)展空間巨大。
氫燃料電池、氫燃料電池膜電極、空壓機(jī)等核心部件、PEM、催化劑等關(guān)鍵材料均實(shí)現(xiàn)了小規(guī)模獨(dú)立生產(chǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，氫燃料電池系統(tǒng)的成本必然會(huì)降低。預(yù)計(jì)在未來10年，生產(chǎn)成本將降低到50%，這將更有利于氫燃料電池行業(yè)的發(fā)展。
在“碳峰值、碳中和”的目標(biāo)下，中國氫能產(chǎn)業(yè)正面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇。氫能進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵在于燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)經(jīng)濟(jì)。未來，隨著氫能產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的進(jìn)一步成熟和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，市場化進(jìn)程有望加快，氫能下游應(yīng)用將迎來爆發(fā)期。
總的來說，隨著未來氫能下游工業(yè)應(yīng)用潛力的增大，上游制氫的市場份額將會(huì)提升，“綠色電力+綠色氫”將會(huì)提供更多的解決方案。
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