3月18日，國家能源局印發(fā)《2024年能源工作指導(dǎo)意見》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》)，明確提出“編制加快推動氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的相關(guān)政策，有序推進氫能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，穩(wěn)步開展氫能試點示范，重點發(fā)展可再生能源制氫，拓展氫能應(yīng)用場景”。
近日，2024中國國際氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)展覽會在北京市開幕。圖為展覽現(xiàn)場展示的氫燃料電池汽車，吸引了眾多觀眾駐足試乘并了解配置。
我國為什么要大力發(fā)展氫能?如何打通氫能全產(chǎn)業(yè)鏈?氫能還將拓展哪些應(yīng)用場景?近日，中國城市報記者帶著相關(guān)問題，采訪了業(yè)內(nèi)專家，深入探討了推動氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的有效路徑和創(chuàng)新探索。
氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)?ldquo;快車道”
近年來，國家不斷推出鼓勵政策，為中國氫能行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展注入了強大信心。
“這份《指導(dǎo)意見》多次提及氫能，釋放了我國政府對氫能產(chǎn)業(yè)高度重視的信號。”北京市社會科學(xué)研究院副研究員王鵬在接受中國城市報記者采訪時表示，這表明氫能已被視為未來能源體系的重要組成部分，政府將積極推動氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。此外，這也預(yù)示著氫能產(chǎn)業(yè)將獲得更多的政策支持和市場機遇，包括財政補貼、稅收優(yōu)惠、技術(shù)研發(fā)等方面的扶持。這將鼓勵更多企業(yè)和資本進入氫能領(lǐng)域，推動氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
今年的《政府工作報告》提出：“鞏固擴大智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢，加快前沿新興氫能、新材料、創(chuàng)新藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，積極打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等新增長引擎。”這是氫能產(chǎn)業(yè)首次被寫入《政府工作報告》。
去年7月，國家標(biāo)準(zhǔn)委、國家發(fā)展改革委等六部門聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》，系統(tǒng)構(gòu)建了氫能制、儲、輸、用全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系，涵蓋基礎(chǔ)與安全、氫制備、氫儲存和輸運、氫加注、氫能應(yīng)用5個子體系。這是首個國家層面氫能全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南。
從地方層面來看，在氫能產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的大背景下，各地紛紛加快了對氫能產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃與布局，涉及氫能技術(shù)開發(fā)、氫能應(yīng)用等方面。
2月26日，內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局、應(yīng)急管理廳、工業(yè)和信息化廳聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的通知》，明確提出允許在化工園區(qū)外建設(shè)太陽能、風(fēng)能等可再生能源電解水制氫項目和制氫加氫站，太陽能、風(fēng)能等可再生能源電解水制氫項目不需取得危險化學(xué)品安全生產(chǎn)許可。
3月26日，北京市市場監(jiān)管局發(fā)布《加氫站運營管理規(guī)范》，圍繞加氫站基本要求、制度管理、人員管理、設(shè)備管理、氫氣品質(zhì)管理、現(xiàn)場運行管理、風(fēng)險管理、檔案管理與數(shù)據(jù)記錄等8個方面進行規(guī)范，明確加氫站投運前須完成安全評價報告、消防審驗、防雷檢測、特種設(shè)備等方面的安全驗收，取得相關(guān)資質(zhì)證明后方可運行。
根據(jù)中國氫能聯(lián)盟研究院統(tǒng)計，在今年年初的地方兩會上，31個省級行政區(qū)中有22個將氫能寫入《政府工作報告》，提及氫能發(fā)展的省份數(shù)量保持逐年增加的趨勢。具體來看，海南首次提及氫能，河北、河南、吉林、山西連續(xù)6年，內(nèi)蒙古連續(xù)5年，重慶、遼寧、陜西連續(xù)4年，江蘇、北京、四川連續(xù)3年提及氫能。
氫能市場需求不斷增長
目前，新能源領(lǐng)域正步入爆發(fā)式增長的階段，風(fēng)電、光伏等行業(yè)都在快速發(fā)展。為什么還要大力發(fā)展氫能?
“盡管風(fēng)電、光伏等新能源近年來得到了快速發(fā)展，但它們在能源體系中的比重仍然有限，且存在時空分布不均、波動性大等問題。而氫能作為一種清潔、高效、可再生的能源，具有許多獨特之處。”王鵬說。
王鵬進一步分析，首先，氫能來源廣泛，可以通過電解水、天然氣重整等多種方式制取，不依賴于特定的地理環(huán)境和氣候條件。其次，氫能可以方便地轉(zhuǎn)化為電能和熱能，適用于各種應(yīng)用場景。此外，氫能還可以作為能源儲存的媒介，解決可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性問題。因此，大力發(fā)展氫能可以彌補風(fēng)電、光伏等新能源的不足，推動能源體系的多元化和清潔化轉(zhuǎn)型。
隨著一系列政策的出臺和技術(shù)的突破，為氫能的發(fā)展按下了加速鍵，市場需求不斷增長。
中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)布的《2023中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展年報》顯示，可再生氫產(chǎn)能持續(xù)擴張，市場空間依然巨大。截至2023年12月25日，全國共建成可再生能源制氫項目58個，覆蓋21個省(直轄市、自治區(qū))，涉及37家企業(yè)，合計項目規(guī)模654.5兆瓦。加氫站數(shù)量持續(xù)增長，仍然位居全球首位。
如今，氫能應(yīng)用場景愈發(fā)豐富多樣。3月21日，我國首列氫能源市域列車在吉林長春進行了時速160公里滿載運行試驗。當(dāng)日試驗過程中，列車每公里實際運行平均能耗僅為5千瓦時，最高續(xù)航里程可達1000公里以上。
中國中車長春軌道客車股份有限公司國家軌道客車工程研究中心新技術(shù)研究部副部長王健介紹，中車長客股份公司在完成氫能源市域列車氫動力系統(tǒng)及其關(guān)鍵部件耐久、高低溫、振動、電磁兼容、防火安全等方面試驗驗證的基礎(chǔ)上，進一步開展了不同速度等級下能耗、續(xù)航里程、可靠性、牽引、制動、動力學(xué)等整車試驗，首次驗證了氫能列車在-25℃至35℃環(huán)境溫度下的實際性能，試驗結(jié)果中各項指標(biāo)均達到車輛設(shè)計要求，車輛性能指標(biāo)達到國際領(lǐng)先水平。
吉林省委書記景俊海主持召開氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展座談會時也指出，中車長客氫能源市域列車的成功研發(fā)，是我國軌道交通行業(yè)和氫能源技術(shù)研發(fā)應(yīng)用的重要里程碑，是吉林省大力培育大裝備產(chǎn)業(yè)集群、深入推進新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展、全面實施“氫動吉林”行動結(jié)出的豐碩成果。
此外，3月25日，記者獲悉，三一集團旗下三一氫能新建設(shè)的綠電制氫加氫一體站開展了氫能源重卡的加氫測試。據(jù)介紹，這是目前我國最大的綠電制氫加氫一體站，站內(nèi)堿性電解槽等核心設(shè)備均由三一自主研發(fā)，每日制氫加氫量不少于2噸。
氫能應(yīng)用場景進一步拓展
除了在交通領(lǐng)域取得新突破，氫能還在哪些領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用?
福建華策品牌定位咨詢創(chuàng)始人詹軍豪向中國城市報記者表示，近年來，氫能已在交通、發(fā)電、儲能等領(lǐng)域充分發(fā)揮優(yōu)勢，氫燃料電池汽車已在全球范圍內(nèi)進行商業(yè)化推廣，氫燃料電池發(fā)電裝置已成功應(yīng)用于分布式電源、應(yīng)急電源等場景。
“在工業(yè)領(lǐng)域，氫能可以用于合成氨、甲醇等傳統(tǒng)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)，同時也可以作為工業(yè)燃料替代傳統(tǒng)的煤炭、天然氣等化石能源。在電力領(lǐng)域，氫能可以作為儲能媒介，解決電網(wǎng)的調(diào)峰和跨季節(jié)儲能問題。”王鵬說。
未來，隨著技術(shù)的不斷進步和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，氫能的應(yīng)用場景將進一步拓展。
王鵬告訴記者，在航空航天領(lǐng)域，氫能可以作為推進劑替代傳統(tǒng)的航空燃料;在海洋工程領(lǐng)域，氫能可以用于深海探測和海洋資源開發(fā);在居民生活領(lǐng)域，氫能可以用于家庭熱電聯(lián)供和分布式能源系統(tǒng)等。此外，氫能還可以與可再生能源、智能電網(wǎng)等技術(shù)相結(jié)合，形成更加高效、環(huán)保的能源利用模式。
近年來，氫能產(chǎn)業(yè)鏈的制氫、儲氫、輸氫、用氫等環(huán)節(jié)均取得了顯著進展，每個環(huán)節(jié)的技術(shù)突破都對整個產(chǎn)業(yè)起著至關(guān)重要的作用。“然而，氫能產(chǎn)業(yè)鏈還存在一些難點和挑戰(zhàn)。例如，制氫過程中碳排放控制、儲氫罐輕量化、輸氫管道建設(shè)、氫燃料電池技術(shù)優(yōu)化等。”詹軍豪說。
王鵬認為，首先，制氫成本較高，需要消耗大量的能源和水資源;其次，儲氫技術(shù)尚不成熟，存在安全隱患和成本問題;再次，輸氫管道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要大量的投資和時間;最后，在用氫方面還需要解決氫能與其他能源的協(xié)同問題以及氫能應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等問題。
要想實現(xiàn)氫能的更廣泛應(yīng)用，需要技術(shù)創(chuàng)新、政策支持、產(chǎn)業(yè)合作等措施相互配合，打通氫能全產(chǎn)業(yè)鏈。
王鵬坦言，這需要加強技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新投入力度，以降低制氫成本、提高儲氫安全性、優(yōu)化輸氫管道建設(shè)等。同時，要推動氫能產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化發(fā)展，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，促進氫能產(chǎn)業(yè)不同環(huán)節(jié)之間的銜接和協(xié)同。并且要加大政府支持和市場培育力度，為氫能產(chǎn)業(yè)提供更多的政策支持和市場機遇。此外，要加強國際合作與交流，引進先進的技術(shù)和管理經(jīng)驗，推動氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
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