作為最潔凈的 “未來能源”,氫能自2018年起在國內迎來產業(yè)發(fā)展熱潮,這股勢頭還在持續(xù)。
7月24日,在中石化北京舉辦的氫能發(fā)展戰(zhàn)略研討會上,多位行業(yè)專家、院士圍繞氫能技術的發(fā)展、經濟性和產業(yè)前景進行了探討。
當前,已有多家能源央企布局了氫能業(yè)務,多地政府提出了氫能發(fā)展規(guī)劃。但該產業(yè)發(fā)展仍面臨諸多難題需要解決,例如成本高、關鍵技術受限、配套設施不完善等。
央企跨界氫能
據界面新聞不完全統計,截至目前,工業(yè)能源領域已有12家央企涉及氫能業(yè)務布局,包括中石化、中石油、中化集團、寶武集團、國家電網、國家能源集團、華能集團、國家電投集團、三峽集團、東方電氣集團、中核集團、中廣核集團等。
其中,中石化發(fā)展力度較大。中石化董事長、黨組書記張玉卓在上述會上表示,中石化提出要打造世界領先潔凈能源化工公司的發(fā)展愿景、構建“一基兩翼三新”的發(fā)展格局,氫能在其中占據重要地位。
張玉卓表示,中石化每年氫能的產能超過300萬噸,約占全國氫氣產量的14%;中石化擁有加油站超過3萬座,目前已建成多座油氫合建示范站,在布局加氫站網絡方面有著天然優(yōu)勢和實際運營經驗。
國家電投集團和國家能源集團前幾年已開始氫能業(yè)務布局。
2017年5月,國家電投集團成立了氫能領域專業(yè)化的二級單位——國家電投集團氫能科技發(fā)展有限公司,將氫能作為重要發(fā)展業(yè)務。
“國家電投在氫能產業(yè)的布局,主要集中在利用集團可再生能源制氫,以及燃料電池全產業(yè)鏈的研發(fā)兩方面。”國家電投集團氫能首席專家柴茂榮在上述會上表示,國家電投的目標打通氫能產業(yè)中卡脖子的關鍵材料和加工技術,實現燃料電池全產業(yè)鏈的完全自主化。
2018年2月11日,由國家能源集團牽頭、國家電網公司等多家央企參與的國家級產業(yè)聯盟——中國氫能源及燃料電池產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟在北京宣告成立,預示著中國氫能及燃料電池產業(yè)進入規(guī)范與加速發(fā)展新時期。
中國工程院院士、國家能源集團科技委常務副主任顧大釗在上述會上稱,國家能源集團年產超過400萬噸氫氣,具備供應4000萬輛燃料電池乘用車使用氫的能力。
顧大釗表示,國家能源集團風電和光伏發(fā)電裝機規(guī)模超過3800萬千瓦,水電裝機超過1800萬千瓦,擁有很好的可再生能源制氫基礎。
中石油也在氫能產業(yè)進行了嘗試。
2019年4月,中石油北京銷售分公司與北京一家氫能科技公司簽署合作協議,雙方將聯手在北京地區(qū)建設加氫、加油合建站,同時建設附屬氫能應用示范展示中心,促進北京市氫能與燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展。
除央企外,地方政府也在加碼氫能產業(yè)。截至目前,河南、江蘇、山東等地都已出臺氫能產業(yè)相關的省級發(fā)展規(guī)劃;蘇州、佛山、寧波、茂名等城市也出臺了氫能產業(yè)或氫燃料電池相關的發(fā)展規(guī)劃或指導意見,各地“氫谷”和“氫能小鎮(zhèn)”也涌現。
這些氫能動作,都基于氫能源的未來前景。作為二次能源,氫能具有來源多樣、終端零排、用途廣泛等多重優(yōu)勢,在保障國家能源安全、改善大氣環(huán)境質量、推進能源產業(yè)升級等方面具有重要意義。
2019年3月的兩會期間,中國首次將“推動加氫等設施建設”寫入《政府工作報告》。
中國工程院院士、中國工程院原副院長干勇預計,未來氫能在中國終端能源體系中的占比將達到10%-15%。
干勇稱,氫能將成為中國能源戰(zhàn)略的重要組成部分,與電力協同互補,共同作為終端能源體系的消費主體,并帶動形成十萬億級的新興產業(yè)。
產業(yè)仍處于萌芽階段
盡管企業(yè)及地方參與的積極性很高,但國內氫能產業(yè)發(fā)展仍處于初步階段。
據干勇介紹,當前國內氫能產業(yè)共形成了六個產業(yè)集群,包括氫能源的利用、燃料電池、汽車示范線等;截至今年2月,中國加氫站數量僅為64座。
“在全球氫能競爭中,中國仍未占據優(yōu)勢,在能源體系定位、頂層設計和法律法規(guī)等方面仍不完善。”干勇說。
燃料電池汽車的銷量有了長足進步,但相較于傳統汽車和新能源汽車仍有很大差距。尤其是今年上半年,由于疫情影響,燃料電池汽車的發(fā)展情況更不樂觀。
公開數據顯示,截至2019年底,國內氫燃料電池汽車保有量為6175量,是2015年的273.7倍。
中汽協最新發(fā)布的數據顯示,今年上半年全國燃料電池汽車產銷分別為390輛和403輛,同比分別下降66.5%和63.4%。
同期,全國汽車產銷分別完成232.5萬輛和230萬輛。其中,純電動汽車產銷分別為30.1萬輛和30.4萬輛,分別同比下降40.3%和39.2%。
干勇還指出,氫氣運輸仍是困擾行業(yè)發(fā)展的重要問題。國內加氫機和氫氣壓縮機、膜電極噴涂設備、循環(huán)泵、空壓機以及系統檢測等方面,都與國外水平存在較大差距。
膜電極是燃料電池中最昂貴的部分,約占燃料電池生產成本的六到七成。干勇表示,目前國內已制定支持中長期膜電極發(fā)展的計劃,但整體投入不足,大型企業(yè)的介入仍不夠。
國家能源集團科技委常務副主任顧大釗認為,國內氫能產業(yè)還處于萌芽階段,要穩(wěn)妥推進氫能項目發(fā)展,避免低水平重復建設及其他系統性風險。
“按照此前業(yè)內預測,到2050年,氫能在國內能源終端消費中的比例將達到10%?,F在看,距離該目標還有很長的一段路要走。”顧大釗說。
中國工程院院士、中國工程院能源與礦業(yè)工程局學部主任蘇義腦也認為,中國氫能產業(yè)仍處于培育階段,重點要做好示范推進,這需要有實力的大型企業(yè)承擔相關示范任務。
蘇義腦稱,國內氫能產業(yè)的核心技術能力、燃料電池和關鍵零部件以及設備安全體系建設等方面,都有待加強。
張玉卓也指出,氫能規(guī)?;谩⑸虡I(yè)化發(fā)展遲遲難以實現,主要制約因素是氫能產業(yè)的相關技術不成熟、制氫用氫成本太高、產業(yè)鏈和配套設施不完善等。
“氫能產業(yè)的發(fā)展,要有長遠眼光。”張玉卓說,行業(yè)的高質量發(fā)展需要制定中長期發(fā)展戰(zhàn)略,在當前階段就想實現可觀的經濟效益并不現實。
張玉卓表示,氫能及燃料電池產業(yè)的鏈條很長,涉及面很廣,各環(huán)節(jié)都有較高的技術壁壘,更要避免氫能產業(yè)一哄而上的熱潮。
重卡是行業(yè)發(fā)展重要方向
多位參會者在上述會議上指出,重卡將是氫能產業(yè)的重點發(fā)展方向。
干勇表示,柴油車約占總體汽車保有量的9.4%,但氮氧化物排放量占排放總量68.3%,顆粒排放量占排放總量的99%以上。因此,優(yōu)先發(fā)展氫能源商用物流車是產業(yè)發(fā)展的重中之重,要開創(chuàng)氫能產業(yè)的“重卡時代”。
“氫燃料車適合長距離、重載運輸。在物流密集的港口地區(qū),適合建立柴改氫示范區(qū)。”干勇表示,港口地區(qū)大型鋼鐵企業(yè)及聯產焦化企業(yè)較多,副產氫的來源更有保障,可以保障氫能供應的經濟效益。
中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高指出,氫燃料電池動力系統更適用于長途、大型、重載的交通工具,氫燃料電池車已開始往重卡方向發(fā)展。
山東重工集團董事長、濰柴集團董事長譚旭光認為,在城市小型乘用車上使用燃料電池,并不具備可行性,重型汽車、重卡和大型的公交車才是氫燃料電池的發(fā)展方向。
歐陽明高表示,當前行業(yè)急需能源央企在氫燃料基礎設施建設等方面進行支撐,以降低氫能的終端消費價格,讓氫燃料電池重卡在與柴油重卡的競爭中占據優(yōu)勢。
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