《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》明確了氫能的三大戰(zhàn)略定位：氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體;氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向。
最近，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展再次走到聚光燈下。
近日，國家發(fā)改委公布該委與國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)。
“在業(yè)界熱切期待和國內(nèi)外高度關注下，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》出臺的靴子終于落地，這是我國首個氫能產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃。”中國國際經(jīng)濟交流中心科研信息部部長、研究員景春梅說。
氫能的三大戰(zhàn)略定位明確
氫能與電能類似，是常見的二次能源，需要通過一次能源轉(zhuǎn)化獲得;不同之處在于，氫能的能量密度高、儲存方式簡單，是大規(guī)模、長周期儲能的理想選擇，為可再生能源規(guī)模化消納提供了解決方案。
“可再生能源的主要載體就是電和氫，在動力、儲能方面兩者具有互補性，作為無碳工業(yè)原料，氫具有不可替代性。”中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高如此概括氫的角色。
“氫能被國際社會譽為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗瑲淠芸萍紕?chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)得到各國青睞。美國、日本等發(fā)達國家紛紛將發(fā)展氫能上升為國家戰(zhàn)略，搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機和制高點。”中國國際工程咨詢有限公司總工程師楊上明說。
我國出臺的《規(guī)劃》也明確了氫能的三大戰(zhàn)略定位，即氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體;氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向。
可再生能源制氫是必然選擇
“解決氫從哪里來的問題是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎，不新增碳排放是發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的前提。” 在《規(guī)劃》公布當天舉行的新聞發(fā)布會上，國家發(fā)改委高技術(shù)司副司長王翔表示。
我國已是世界上最大的制氫國，年制氫產(chǎn)量約3300萬噸，其中，達到工業(yè)氫氣質(zhì)量標準的約1200萬噸。從氫的來源看，我國工業(yè)副產(chǎn)氫工藝成熟、成本較低，近期仍將是主要氫源;但從長遠發(fā)展看，可再生能源制氫規(guī)模潛力更大，更加清潔可持續(xù)，隨著成本下降，將成為重要氫源。
歐陽明高分析，如果基于化石能源制氫，存在能量利用效率低、二氧化碳排放高等問題。雖然可再生能源制氫在生產(chǎn)—儲運—利用全鏈條上也存在能源轉(zhuǎn)化效率問題，但隨著可再生能源裝機不斷擴大，效率問題可轉(zhuǎn)化為成本問題。
“在國務院批復建設的張家口可再生能源示范區(qū)，我們的團隊嘗試開展從可再生能源制氫到終端應用的全鏈條工程驗證，當可再生能源電力價格低于0.15元/千瓦時的時候，可再生能源制氫的經(jīng)濟性就能得以保障。”在歐陽明高看來，可再生能源制氫是堅持綠色低碳發(fā)展道路的必然選擇。
在全球氫能產(chǎn)業(yè)競爭中抓住機遇
最新出臺的《規(guī)劃》將創(chuàng)新擺在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心位置，聚焦氫能制備、儲存、輸運、應用全鏈條，突破關鍵核心技術(shù)，提升裝備自主可控能力，促進產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈深入融合發(fā)展。
“氫能技術(shù)鏈條長、難點多，現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)濟性還不能完全滿足實用需求，亟須從氫能制備、儲運、加注，以及燃料電池、氫儲能系統(tǒng)等主要環(huán)節(jié)創(chuàng)新突破，重點攻關關鍵技術(shù)。”歐陽明高說。
歐陽明高認為，同時也要面向氫能科技前沿開展基礎研究和應用基礎研究。例如，電解水制氫催化劑和陰離子膜、光電催化制氫、基于超導強磁場高效磁制冷的氫液化循環(huán)以及中壓深冷氣態(tài)儲氫等新一代氫能科技。
相比于電化學動力電池，我國氫燃料電池在技術(shù)儲備、產(chǎn)業(yè)基礎、人才隊伍等方面較為薄弱，與國際先進水平也存在一定差距。歐陽明高建議，盡快建立氫能創(chuàng)新平臺，開展關鍵核心技術(shù)攻關和人才培養(yǎng)，打造自立自強的科技體系。
“在全球氫能產(chǎn)業(yè)競爭中，我們要抓住機遇，努力實現(xiàn)氫能科技革命性突破，推進氫能與燃料電池技術(shù)的全面成熟，促進氫能在交通、工業(yè)等重點應用領域大規(guī)模市場滲透，搶占國際前沿陣地。”歐陽明高說。
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