近些年,我国大力发展氢能产业,石油化工、煤化工、氢冶炼和氢储能领域企业纷纷布局氢能工程。当前,氢能“制储输用”全产业体系已初步形成,但作为我国战略性新兴产业和未来产业重点发展方向,实现大规模应用才是氢能发展的最终目标。在8月8日于北京举行的氢能产业全球化发展国际高端对话上,与会专家认为,氢能规模化发展仍需坚持“长期主义”。
“我国氢能产业经历了20世纪八九十年代的科技攻关,21世纪前十年的工业发展,近十年已初步形成了制氢、储氢、输氢、用氢的全产业体系。未来,氢能将从二次能源转为一次能源,成为中国的主体能源之一。”国家能源咨询专家委员会副主任、国务院原参事徐锭明说道。
中国石化发展计划部(新能源办)氢能项目室经理李家强表示,氢能产业已成为全球能源领域投资增速最快的行业之一,我国在氢能制备、储运、应用方面已初有成绩。
他指出,在氢能制备领域,截至2023年年底,我国共建成运营可再生氢项目58个。去年,宁东可再生氢碳减排示范项目光伏并网发电;新疆库车万吨级规模化绿氢示范项目全面建成投产,所制绿氢就地供应塔河炼化替代天然气。在氢能储运领域,我国正推动氢能长距离、大规模输送体系建设,截至2023年年底,我国已建成运营氢气管道总长度超150千米,中国石化“西氢东送”输氢管道示范工程标志着我国氢气长距离输送管道进入新发展阶段。在氢能应用方面,氢能产业的支持主要还是侧重于氢能交通领域,截至2023年年底,我国建成474座加氢站,约占全球部署的1/3,氢燃料电池汽车保有量超过1.7万辆,占全球氢车总量的1/3。其他领域用氢稳步推进,化工、冶金领域加快规模化示范,能源领域应用稳步推进。
“制储输用”是氢能发展的关键环节,目前我国氢能“制储输用”全产业链涉及的关键核心技术虽小有成就,但距离大型规模化应用仍有差距。
“持续创新、迭代升级是氢能发展的第一要务。”燃料电池及氢源技术国家工程研究中心主任、新源动力联合创始人兼首席战略官刘常福说道。他指出,在制氢领域,煤制氢、天然气制氢、工业副产氢、电解水制氢等不同的技术路径互相补充,为氢能产业提供源源不断的氢能;在储运氢领域,长距离大规模运氢已成为可能,掺氢进入应用阶段,纯氢管道输氢已见眉目。在短距离终端用氢上,长管拖车运输已经被普遍应用,未来四型瓶大规模应用可进一步降低用氢成本。在用氢领域,氢能在汽车领域的广泛应用是商业化突破口,氢能汽车可实现零排放无污染、续驶里程大于400千米、燃料加注小于15分钟、在零下30摄氏度也可正常使用。
“然而,我们也要看到氢能发展在很多方面还存在较大问题。”他进一步指出,氢燃料电池汽车目前仍面临成本高、配套设施不够完善的问题,加氢站的规模远不足以支撑燃料电池汽车行业的大规模发展。氢能基础配套设施发展也滞后,氢能建设和运营必须依靠政府的财政补贴,无法实现自我盈利。未来,氢能汽车的电堆系统体积比功率密度、可靠性和耐久性等技术,以及高性能、高可靠性、长寿命的燃料电池模块和系统部件的规模化开发将继续创新突破。他还强调,除交通领域之外,应该积极拓展氢能在工业领域的应用,如氢冶金、氢化工、氢炼化等传统产业的加氢脱碳将会大大促进氢能产业的蓬勃发展。
刘常福最后提到,全球氢能的商业化大规模应用仍然是比耐力的“马拉松”赛,要坚持“长期主义”,只有坚持纯市场化,氢能产业的发展才能迎来真正的未来。他还预测到2027年至2030年,氢能将实现规模化商业应用。
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