到2035年構(gòu)建涵蓋交通、儲能、發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應(yīng)用生態(tài)
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□ 魏 鎖
氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，對實現(xiàn)碳達峰碳中和目標有著關(guān)鍵的意義。3月23日，《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》）正式發(fā)布。
《規(guī)劃》明確了氫能在能源系統(tǒng)中的定位和中長期發(fā)展目標，提出了構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展體系，推進氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和示范應(yīng)用以及完善政策和制度保障體系的若干具體路徑，對氫能產(chǎn)業(yè)走向成熟，助力能源革命和“雙碳“目標意義深遠。
《規(guī)劃》明確氫能在能源系統(tǒng)中的戰(zhàn)略定位
發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，對于推動可再生能源消納利用和終端用能的清潔替代，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系，有著關(guān)鍵的意義。同時，也是我國實現(xiàn)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和培育經(jīng)濟新增長點的重要戰(zhàn)略選擇?！兑?guī)劃》明確了氫能在能源系統(tǒng)中的作用和戰(zhàn)略定位。
第一，氫能是未來國家能源體系的重要組成部分?！兑?guī)劃》要求，充分發(fā)揮氫能作為可再生能源規(guī)?；咝Ю玫闹匾d體作用及其大規(guī)模、長周期儲能優(yōu)勢，促進異質(zhì)能源跨地域和跨季節(jié)優(yōu)化配置，推動氫能、電能和熱能系統(tǒng)融合，促進形成可再生能源、化石能源與核能等多元互補融合的現(xiàn)代能源供應(yīng)體系。
第二，氫能是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體?！兑?guī)劃》提出，以綠色低碳為方針，加強氫能的綠色供應(yīng)，營造形式多樣的氫能消費生態(tài)，推動實現(xiàn)油氣的部分替代，提升我國能源安全水平。
第三，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?！兑?guī)劃》強調(diào)，要踐行創(chuàng)新驅(qū)動，促進氫能技術(shù)裝備取得突破，加快培育新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式，構(gòu)建綠色低碳產(chǎn)業(yè)體系，打造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新增長點，為經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展注入新動能。
基于對氫能的戰(zhàn)略定位，《規(guī)劃》分別就“十四五”“十五五”“十六五”各個時期提出了氫能產(chǎn)業(yè)的階段性發(fā)展目標。到2025年，形成較為完善的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度政策環(huán)境。到2030年，形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系。產(chǎn)業(yè)布局合理有序，可再生能源制氫廣泛應(yīng)用，有力支撐碳達峰目標實現(xiàn)。到2035年，形成氫能產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建涵蓋交通、儲能、發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應(yīng)用生態(tài)?？稍偕茉粗茪湓诮K端能源消費中的比重明顯提升，對能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展起到重要支撐作用。
聚焦短板弱項，提升氫能產(chǎn)業(yè)競爭力和創(chuàng)新力
自2016年《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016-2030年）》發(fā)布以來，國家已出臺多項政策引導(dǎo)鼓勵氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。今年《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》和國務(wù)院《2030年前碳達峰行動方案》均將發(fā)展氫能列為實現(xiàn)碳達峰碳中和的重要舉措，為完善氫能發(fā)展政策奠定了基礎(chǔ)。《規(guī)劃》的出臺，將推動打造氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展“1+N”政策體系，有效發(fā)揮政策引導(dǎo)作用。
氫能產(chǎn)業(yè)鏈條長，技術(shù)密集，而目前我國技術(shù)積累不夠，在多個環(huán)節(jié)仍存在“卡脖子”技術(shù)。《規(guī)劃》提出，系統(tǒng)構(gòu)建支撐氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)新體系，圍繞氫能高質(zhì)量發(fā)展重大需求，準確把握氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方向，聚焦短板弱項，建立完善更加協(xié)同高效的創(chuàng)新體系，不斷提升氫能產(chǎn)業(yè)競爭力和創(chuàng)新力。
一是持續(xù)提升關(guān)鍵核心技術(shù)水平?！兑?guī)劃》提出，加快推進質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)關(guān)鍵材料，提高主要性能指標和批量化生產(chǎn)能力，持續(xù)提升燃料電池可靠性、穩(wěn)定性、耐久性；持續(xù)推進綠色低碳氫能制取、儲存、運輸和應(yīng)用等各環(huán)節(jié)關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)。
二是著力打造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺?！兑?guī)劃》要求，聚焦氫能重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)建多層次、多元化創(chuàng)新平臺，加快人才、技術(shù)、資金等創(chuàng)新要素。
三是推動建設(shè)氫能專業(yè)人才隊伍?！兑?guī)劃》指出，要以氫能技術(shù)創(chuàng)新需求為導(dǎo)向，支持引進和培育高端人才，提升氫能基礎(chǔ)前沿技術(shù)研發(fā)能力。
四是積極開展氫能技術(shù)創(chuàng)新國際合作。《規(guī)劃》明確，鼓勵開展氫能科學(xué)和技術(shù)國際聯(lián)合研發(fā)，推動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵核心技術(shù)、材料和裝備創(chuàng)新合作，積極構(gòu)建國際氫能創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈。
統(tǒng)籌推進氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
為推動氫能快速發(fā)展和成熟，保障應(yīng)用環(huán)節(jié)擁有可靠的氫源，加快制、儲、輸各環(huán)節(jié)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)至關(guān)重要。《規(guī)劃》提出統(tǒng)籌推進氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快構(gòu)建安全、穩(wěn)定、高效的氫能供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。
合理布局制氫設(shè)施。《規(guī)劃》提出，結(jié)合資源稟賦特點和產(chǎn)業(yè)布局，因地制宜選擇制氫技術(shù)路線，逐步推動構(gòu)建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系。探索在氫能應(yīng)用規(guī)模較大的地區(qū)設(shè)立制氫基地。
穩(wěn)步構(gòu)建儲運體系?！兑?guī)劃》要求，以安全可控為前提，積極推進技術(shù)材料工藝創(chuàng)新，支持開展多種儲運方式的探索和實踐。逐步構(gòu)建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。
統(tǒng)籌規(guī)劃加氫網(wǎng)絡(luò)?！兑?guī)劃》明確，統(tǒng)籌布局建設(shè)加氫站，有序推進加氫網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)。支持利用現(xiàn)有加油加氣站的場地設(shè)施改擴建加氫站，探索站內(nèi)制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站新模式。
穩(wěn)步推進氫能多元化示范應(yīng)用
在應(yīng)用領(lǐng)域，低碳氫的大規(guī)模使用是實現(xiàn)能源、交通、工業(yè)和建筑等領(lǐng)域深度脫碳的最佳選擇之一，尤其是對于難以脫碳的冶金、化工等行業(yè)，氫能的應(yīng)用可實現(xiàn)其深度脫碳。通過因地制宜引導(dǎo)氫能多元應(yīng)用，可以有效推動用能終端的能源消費轉(zhuǎn)型和高耗能、高污染行業(yè)綠色發(fā)展，同時催生氫能市場，帶動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展和成本下降?！兑?guī)劃》要求，穩(wěn)步推進氫能多元化示范應(yīng)用，有序推進氫能在交通領(lǐng)域示范應(yīng)用，拓展在儲能、分布式發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，推動規(guī)?；l(fā)展。
有序推進交通領(lǐng)域示范應(yīng)用。《規(guī)劃》指出，立足本地氫能供應(yīng)能力、產(chǎn)業(yè)環(huán)境和市場空間等基礎(chǔ)條件，結(jié)合道路運輸行業(yè)發(fā)展特點，重點推進燃料電池中重型車輛應(yīng)用，有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車應(yīng)用空間。
積極開展儲能領(lǐng)域示范應(yīng)用。《規(guī)劃》提出，發(fā)揮氫能調(diào)節(jié)周期長、儲能容量大的優(yōu)勢，開展氫儲能在可再生能源消納、電網(wǎng)等應(yīng)用場景的示范，探索培育“風(fēng)光發(fā)電+氫儲能”一體化應(yīng)用新模式；探索氫能跨能源協(xié)同優(yōu)化潛力，促進電能、熱能、燃料等異質(zhì)能源之間的互聯(lián)互通。
合理布局發(fā)電領(lǐng)域多元應(yīng)用。《規(guī)劃》明確，有序開展燃料電池發(fā)電試點示范，因地制宜布局氫燃料電池分布式熱電聯(lián)供設(shè)施，推動氫燃料電池在備用電源領(lǐng)域的市場應(yīng)用，探索以燃料電池為基礎(chǔ)的發(fā)電調(diào)峰技術(shù)研發(fā)與示范，開展偏遠地區(qū)、海島燃料電池分布式發(fā)電示范應(yīng)用。
逐步探索工業(yè)領(lǐng)域替代應(yīng)用?！兑?guī)劃》要求，不斷提升氫能利用經(jīng)濟性，拓展清潔低碳氫能在化工行業(yè)替代的應(yīng)用空間。其中包括以氫作為還原劑的氫冶金技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，工業(yè)生產(chǎn)中作為高品質(zhì)熱源的應(yīng)用，合成氨、合成甲醇、煉化、煤制油氣等行業(yè)替代化石能源應(yīng)用。
氫能產(chǎn)業(yè)尤其是綠氫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，最核心問題在于應(yīng)用端對綠氫的實際需求量。按照《規(guī)劃》明確的“多元化”應(yīng)用方向，未來將催生巨大的綠氫市場，帶動氫能制取-存儲-運輸-應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈，以及上游可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展。通過規(guī)模效應(yīng)，氫能全產(chǎn)業(yè)鏈成本將顯著下降。
（作者系中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會氫能分會會長）
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