氫燃料電池動(dòng)力示范船“三峽氫舟1”號(hào)在長(zhǎng)江上航行。（三峽集團(tuán)供圖）

　　近年來(lái),，隨著各國(guó)陸續(xù)明確碳中和時(shí)間表,，全球氫能源加速發(fā)展，并成為各國(guó)能源技術(shù)革命和應(yīng)對(duì)氣候變化的重要抓手,。日本,、德國(guó),、美國(guó)、澳大利亞等國(guó)紛紛加快氫能發(fā)展頂層設(shè)計(jì),，相繼制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略和路線圖,。氫能重卡、氫能冶金,、氫能發(fā)電等應(yīng)用創(chuàng)新方興未艾,。

　　黨的十八大以來(lái)，習(xí)近平總書記親自指導(dǎo)推動(dòng)能源革命,，強(qiáng)調(diào)“要科學(xué)規(guī)劃建設(shè)新型能源體系,，促進(jìn)水風(fēng)光氫天然氣等多能互補(bǔ)發(fā)展”。這為我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)指明了方向,，明確了氫能在新型能源體系里的獨(dú)特價(jià)值,。

　　我國(guó)氫能正處于規(guī)模化導(dǎo)入期,，盡管全國(guó)各地陸續(xù)發(fā)布了上百份氫能相關(guān)規(guī)劃和政策,，但產(chǎn)業(yè)尚未形成統(tǒng)一有序的管理機(jī)制，關(guān)鍵技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系支撐較為薄弱,，各界對(duì)于氫能的認(rèn)知尚不全面,。如何加快培育發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，引導(dǎo)行業(yè)健康有序發(fā)展,，助力“雙碳”目標(biāo)達(dá)成,，值得深入思考。

　　你了解氫能源嗎

　　今年政府工作報(bào)告提出,，加快前沿新興氫能,、新材料、創(chuàng)新藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。這是氫能源作為前沿新興產(chǎn)業(yè)首次被提及,，氫能產(chǎn)業(yè)熱度再起。

　　氫能源是指氫和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放出的化學(xué)能,，是一種二次能源,，需要通過(guò)風(fēng)能、太陽(yáng)能,、煤炭,、天然氣等一次能源生產(chǎn)出來(lái),。氫單位質(zhì)量能量密度高，燃燒的產(chǎn)物是水,，被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉�,。�?dāng)前,，全球氫能全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵核心技術(shù)趨于成熟,，氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)明顯提速,。我國(guó)是世界上最大的制氫國(guó)，氫氣年產(chǎn)能超4000萬(wàn)噸,，產(chǎn)品主要用于化工原料,。已初步掌握氫能制備,、儲(chǔ)運(yùn),、加氫,、燃料電池等主要技術(shù)和生產(chǎn)工藝,，全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)超300家,。

　　3月的東北大地,，春寒料峭，吉林省白城大安市吉林西部清潔能源化工產(chǎn)業(yè)園內(nèi),，數(shù)臺(tái)破碎機(jī)掘開(kāi)一米厚的凍土層,。廠區(qū)另一側(cè)，6個(gè)巨大的球型儲(chǔ)氨罐拔地而起,，標(biāo)準(zhǔn)化廠房鋼架結(jié)構(gòu)全面落成,。

　　大安吉電綠氫能源有限公司綜合部副主任趙煜初到這里時(shí)，眼前還是一片荒蕪的蘆葦塘,，僅僅兩年后,，隨著項(xiàng)目建設(shè)加速推進(jìn)，全國(guó)首個(gè)綠氫合成氨工程將于今年底在此投產(chǎn),。

　　距大安200多公里的松原市,，中國(guó)能建松原氫能產(chǎn)業(yè)園一期項(xiàng)目也在抓緊建設(shè),。80萬(wàn)千瓦新能源電源、電解水制氫裝置,、合成氨裝置,、綠色甲醇裝置、電解槽生產(chǎn)線等五大板塊即將全面上線,。這是松原近年來(lái)最重磅的項(xiàng)目之一,，石油之城正在加速轉(zhuǎn)型,。

　　為助力東北振興,，在眾多新能源領(lǐng)域中,，吉林省率先搶占?xì)淠苄沦惖溃?0余個(gè)百億元級(jí)“綠氫+”項(xiàng)目正在同時(shí)推進(jìn),。

　　視線投向長(zhǎng)江南岸，名列全國(guó)百?gòu)?qiáng)縣前三的江蘇張家港已經(jīng)完成了氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局,。憑借良好的低溫壓力裝備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),，張家港已為我國(guó)100余座加氫站提供了成套設(shè)備，為全國(guó)三分之一的氫燃料電池汽車提供了氫瓶和供氫系統(tǒng),。

　　“氫能產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模大,，產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，發(fā)展前景廣闊,。”張家港市發(fā)展改革委主任曹鷹飛表示,，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是張家港加快新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換,、調(diào)高調(diào)輕調(diào)優(yōu)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、助力“雙碳”目標(biāo)的重要抓手,。

　　沿長(zhǎng)江上行來(lái)到安徽蕪湖,，依靠良好的區(qū)位優(yōu)勢(shì)和汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，蕪湖率先布局氫能交通,。截至目前,，奇瑞商用車開(kāi)發(fā)了4款氫燃料車輛，其中氫燃料大巴已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),；中鼎恒盛氣體設(shè)備公司生產(chǎn)的加氫站專用隔膜壓縮機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),，全國(guó)市場(chǎng)占有率達(dá)50%,；�,？铺┛�2.0T燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)落地……

　　蕪湖市發(fā)展改革委副主任董亮介紹,，加快發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，是助力應(yīng)對(duì)氣候變化、保障能源供應(yīng)安全的必由之路,。蕪湖已經(jīng)形成涵蓋氫能汽車、氫燃料電池、氫能儲(chǔ)運(yùn)裝備制造的產(chǎn)業(yè)體系。

　　2022年初,，國(guó)家發(fā)展改革委,、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021―2035年）》,，首次明確氫能是未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分，提出穩(wěn)步推進(jìn)氫能多元化示范應(yīng)用等目標(biāo),。受利好政策影響，各地投資氫能產(chǎn)業(yè)熱情高漲,。迄今幾乎所有省份都發(fā)布了涉及氫能的規(guī)劃和政策,，明確氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo),、路線圖或時(shí)間表,。

　　過(guò)去一年,，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期,。中國(guó)氫能聯(lián)盟理事長(zhǎng)劉國(guó)躍表示,，各地政府積極研究支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn),，可再生能源制氫大基地建設(shè)、氫能高速、海洋氫能等創(chuàng)新應(yīng)用工程加快推進(jìn)，全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及裝備自主化持續(xù)深入，氫能企業(yè)融資及上市步伐加快,。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì),，當(dāng)前我國(guó)規(guī)劃和建設(shè)可再生能源制氫項(xiàng)目超過(guò)400個(gè)，已建成加氫站約480座,，燃料電池汽車保有量約2萬(wàn)輛,，新增加氫站、在運(yùn)加氫站兩項(xiàng)指標(biāo)均居世界第一，氫能在交通、化工,、冶金等領(lǐng)域示范規(guī)模引領(lǐng)全球。

　　發(fā)展氫能意味著什么

　　雖然我們?cè)缇椭�道氫能的巨大潛��,，但過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，氫能屢遭質(zhì)疑。這是因?yàn)榕c化石燃料相比,，氫的利用成本高,、儲(chǔ)運(yùn)困難,、轉(zhuǎn)換效率低,，難以大規(guī)模當(dāng)作能源使用。那么我們制氫的意義是什么呢,？目前各地對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)的大力投入會(huì)不會(huì)點(diǎn)錯(cuò)了“科技樹(shù)”,？

　　全球能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的邏輯起點(diǎn)在于氣候變化，這個(gè)問(wèn)題迫使我們思考如何打造一個(gè)沒(méi)有化石燃料的世界,。為實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展,，人們首先想到利用方便、資源豐富的光伏和風(fēng)電,。隨著技術(shù)快速進(jìn)步,，風(fēng)光發(fā)電成本大幅下降,，在很多地區(qū)已經(jīng)具備了與化石能源競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力,。即便如此,，風(fēng)電、光伏等新能源并不是應(yīng)對(duì)氣候變化的萬(wàn)能“良藥”,。

　　中國(guó)能源研究會(huì)研究員、雙碳產(chǎn)業(yè)合作分會(huì)主任黃少中曾擔(dān)任西北能源監(jiān)管局局長(zhǎng),，他見(jiàn)證了我國(guó)新能源裝機(jī)躍升式發(fā)展。如今在西北地區(qū),，超半數(shù)發(fā)電裝機(jī)容量來(lái)自風(fēng)光等新能源。對(duì)于新能源進(jìn)一步發(fā)展面臨的消納問(wèn)題,，黃少中有著清醒認(rèn)識(shí)。

　　“隨著新能源裝機(jī)持續(xù)攀升,、輸電通道容量受限，如何有效消納綠電是個(gè)挑戰(zhàn),，需要從多方面入手,，采取綜合措施解決,�,！秉S少中坦言,。

　　氫能作為一種清潔、高效的二次能源,，是重要的“能源連接器”,，與風(fēng)光等新能源協(xié)同發(fā)展有廣闊前景,�,！帮L(fēng)光有間歇性,、波動(dòng)性，很多時(shí)候不可控,。氫氣易制備,，能跨季節(jié)長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存，且下游應(yīng)用多元,，恰好能彌補(bǔ)新能源不足,，有利于建立一個(gè)更完善的能源體系，保障國(guó)家能源安全,。”加拿大國(guó)家工程院院士,、廣州大學(xué)教授葉思宇說(shuō),。

　　能源需求的季節(jié)性差異問(wèn)題是全面電氣化的一個(gè)巨大障礙。雖然從電力到氫氣再回到電力整個(gè)循環(huán)的效率低于很多儲(chǔ)能技術(shù),，但這項(xiàng)技術(shù)可用來(lái)儲(chǔ)存更多能量,，這是目前其他儲(chǔ)能技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,。

　　在安徽省六安市,，國(guó)內(nèi)首個(gè)兆瓦級(jí)氫能綜合利用示范站正在運(yùn)行，用電低谷時(shí),，電站用電制氫并儲(chǔ)存在站內(nèi)20兆帕長(zhǎng)管壓力容器內(nèi),，用電高峰時(shí)再利用氫燃料電池發(fā)電，既發(fā)揮了氫氣的儲(chǔ)能作用,，又能利用峰谷電價(jià)差賺取收益,。

　　國(guó)網(wǎng)安徽電科院系統(tǒng)中心新能源及儲(chǔ)能室副主管滕越介紹，示范裝置放大約100倍后,，就可以滿足當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)春秋,、冬夏跨季度調(diào)節(jié)的需要。如果將余熱加以利用,，系統(tǒng)總效率能提升至60%以上,。此外,，示范站還計(jì)劃將部分氫氣出售給加氫站，進(jìn)一步豐富商業(yè)模式,，降低運(yùn)營(yíng)成本,。

　　“電氫融合發(fā)展是大趨勢(shì),。”國(guó)網(wǎng)浙江電科院科技研發(fā)中心章雷其博士表示，目前通過(guò)建設(shè)抽水蓄能,、新型儲(chǔ)能等調(diào)節(jié)電源，以及對(duì)煤電進(jìn)行靈活性改造等手段,，能夠應(yīng)對(duì)一定規(guī)模的新能源并網(wǎng)消納,，電力系統(tǒng)對(duì)氫長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求還不迫切,。等新能源滲透率達(dá)到40%至50%水平時(shí),，氫的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能價(jià)值就會(huì)顯現(xiàn),。

　　未來(lái),，氫儲(chǔ)能潛力廣闊。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高透露,，按照國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，未來(lái)10%的可再生能源消納必須通過(guò)長(zhǎng)周期儲(chǔ)能來(lái)解決。在2060年,，我國(guó)有1.5萬(wàn)億千瓦時(shí)的電能需要由氫儲(chǔ)存。

　　與綠電相比，氫除了燃料屬性還有原料屬性,，是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體。在一些無(wú)法僅通過(guò)綠電完成氣候目標(biāo)的行業(yè),，氫能將扮演更重要的角色,。比如,，冶金、煉化,、合成氨,、合成甲醇等，通過(guò)原料端綠氫替代可實(shí)現(xiàn)深度脫碳,。

　　更深層次看,，氫是大國(guó)增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要抓手。2023年,，全球氫能布局向具體落實(shí)加速推進(jìn),，但各國(guó)自然資源、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)不同,，隨之誕生了國(guó)際氫能貿(mào)易需求,。過(guò)去一年，各國(guó)間氫能貿(mào)易合作頻繁,，日韓,、中東,、歐洲等地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)國(guó)際氫能進(jìn)出口,。

　　“氫能將成為全球性重要低碳能源，促進(jìn)大規(guī)模氫基能源跨國(guó)貿(mào)易,，氫未來(lái)還有望作為期貨進(jìn)行商品交易,。”中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼氫能分會(huì)會(huì)長(zhǎng)魏鎖表示,，我國(guó)有望由能源進(jìn)口國(guó),，轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉促Y源和技術(shù)裝備輸出國(guó)。

　　氫能的高品質(zhì)能源特性,，決定了氫能將在能源革命中扮演極為重要的角色,。國(guó)家能源局能源節(jié)約和科技裝備司副司長(zhǎng)邊廣琦強(qiáng)調(diào)，要從我國(guó)國(guó)情和能源綠色轉(zhuǎn)型實(shí)際出發(fā),，堅(jiān)持綠色低碳和經(jīng)濟(jì)實(shí)用為方向,，強(qiáng)化氫能與電能互補(bǔ)融合，充分有效發(fā)揮氫能在清潔低碳,、安全高效能源體系建設(shè)中的突出作用,，穩(wěn)步提升氫能在新型能源體系中的戰(zhàn)略定位。

　　中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心能源政策研究部部長(zhǎng)景春梅預(yù)計(jì),，到2060年,，氫能在我國(guó)終端能源體系中占比將達(dá)15%，氫能與電力協(xié)同互補(bǔ)共同成為終端能源體系的消費(fèi)主體,，可帶動(dòng)形成10萬(wàn)億元級(jí)新興產(chǎn)業(yè),，為高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力,。

　　制備綠氫如何降成本

　　化石能源是全球經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的主要支撐，任何一種化石能源的替代品都必須能夠大批量生產(chǎn),，并且比化石能源更清潔,。氫能要想“飄”得更遠(yuǎn)，首先要面對(duì)的就是綠氫大規(guī)模平價(jià)制備的挑戰(zhàn),。

　　氫能的清潔程度取決于制取方式,。目前我國(guó)每年3000多萬(wàn)噸氫氣來(lái)源中，55%左右為煤制氫,，20%左右為天然氣制氫,，生成過(guò)程中會(huì)排放二氧化碳，氫來(lái)源亟待“綠化”,。

　　可再生能源電解水制氫,，是目前最成熟、應(yīng)用最廣泛的綠氫制備方式,。在安徽合肥,，陽(yáng)光氫能電解水制氫實(shí)證基地內(nèi)，300多片雙極板通過(guò)拉桿集成為一個(gè)長(zhǎng)6米,、重50噸的圓柱體,，這就是當(dāng)前主流的1000標(biāo)方堿性電解槽，運(yùn)行一小時(shí)耗電4000至5000千瓦時(shí),，可生產(chǎn)90公斤氫氣,，能夠讓一輛氫能小轎車行駛9000公里。

　　“目前能夠大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用的就是堿性電解槽,�,！标�(yáng)光氫能董事長(zhǎng)彭超才介紹，堿性電解技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是不含稀貴金屬,，成本相對(duì)較低,，便于實(shí)現(xiàn)大型化規(guī)模化電解制氫,，再結(jié)合可再生能源柔性制氫技術(shù),，非常適合對(duì)氫氣需求量大的工業(yè)場(chǎng)景使用。

　　一種高度適應(yīng)新能源特性的電解槽也將加速推廣,。在吉林省長(zhǎng)春市中韓產(chǎn)業(yè)園長(zhǎng)春綠動(dòng)氫能科技有限公司車間內(nèi),，一套占地200多平方米的電解水制氫系統(tǒng)正在進(jìn)行帶電帶壓測(cè)試。該公司董事長(zhǎng)樊煥然說(shuō),，質(zhì)子交換膜電解槽負(fù)荷范圍寬,，調(diào)節(jié)更加靈活。目前公司生產(chǎn)的制氫系統(tǒng)核心設(shè)備正在實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代,，即將在吉林大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化項(xiàng)目上大規(guī)模示范應(yīng)用,。

　　隨著技術(shù)成熟,、應(yīng)用場(chǎng)景放開(kāi)，可再生能源制氫成為投資熱點(diǎn),。截至2024年1月,，我國(guó)公開(kāi)在建及規(guī)劃電解水制氫示范項(xiàng)目制氫裝機(jī)總規(guī)模超過(guò)41吉瓦，綠氫項(xiàng)目投建呈爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),。在此形勢(shì)下,，電解水制氫裝備企業(yè)及上游材料企業(yè)正加速產(chǎn)能擴(kuò)張，電解槽出貨量每年都以翻番的趨勢(shì)增長(zhǎng),。

　　目前,，我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了較為成熟的清潔方法來(lái)制氫，但綠氫普及面臨的最大障礙是生產(chǎn)成本高昂,。在地球上很少能找到單質(zhì)形態(tài)的氫,，與方便開(kāi)采、儲(chǔ)量豐富的化石燃料相比,，氫很難從地球上其他元素中分離出來(lái),，這種特性使得制造綠氫的成本高昂。

　　“并不是人們不想用燃料電池,，只是沒(méi)有合適成本的氫燃料,。”氫能未來(lái)是否能具備經(jīng)濟(jì)性,，才是各界對(duì)氫能最關(guān)心的問(wèn)題,。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)煤制氫成本約9至13元/公斤,、天然氣制氫約10至18元/公斤，可再生能源電解水制氫成本受電力成本影響較大,，約15至45元/公斤,。

　　通過(guò)剖析電解水制氫成本構(gòu)成可發(fā)現(xiàn)，電力成本約占總成本70%左右,。要想大幅降低制氫成本,，關(guān)鍵在于選取風(fēng)光發(fā)電資源豐富、成本較低的地區(qū)設(shè)立制氫項(xiàng)目,。

　　今年3月,，國(guó)家能源集團(tuán)攜手鄂爾多斯人民政府，共同簽訂了“氫洲”項(xiàng)目合作框架協(xié)議,，將依托當(dāng)?shù)刎S富的風(fēng)光資源,，打造全球領(lǐng)先的可再生能源制氫大基地，實(shí)現(xiàn)綠氫成本降低和多場(chǎng)景應(yīng)用,。中國(guó)氫能聯(lián)盟秘書長(zhǎng),、國(guó)家能源集團(tuán)氫能事業(yè)部主任劉瑋表示,，“希望氫洲項(xiàng)目能夠起到標(biāo)桿示范作用，通過(guò)規(guī)�,；�綠氫開(kāi)發(fā)把成本降到每公斤16元,，真正具備商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力”。

　　我國(guó)擁有豐富的風(fēng)光資源,，可再生能源裝機(jī)量全球第一,，風(fēng)電光伏設(shè)備產(chǎn)能全球第一，在清潔低碳的氫能供給上具有顯著優(yōu)勢(shì)和巨大潛力,。在產(chǎn)業(yè)培育過(guò)程中,，要合理布局制氫設(shè)施，重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫,，嚴(yán)格控制化石能源制氫,。

　　具體來(lái)看，應(yīng)結(jié)合資源稟賦特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)布局,，因地制宜選擇制氫技術(shù)路線,。在焦化、氯堿,、丙烷脫氫等行業(yè)集聚地區(qū),，優(yōu)先利用工業(yè)副產(chǎn)氫。在風(fēng)光水電資源豐富地區(qū),，開(kāi)展可再生能源制氫示范,，逐步擴(kuò)大示范規(guī)模。推進(jìn)固體氧化物電解池制氫,、光解水制氫、海水制氫,、核能高溫制氫等技術(shù)研發(fā),。探索在氫能應(yīng)用規(guī)模較大的地區(qū)設(shè)立制氫基地。

　　業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,，雖然當(dāng)前可再生能源電解水制氫成本偏高,，但是考慮未來(lái)綠電價(jià)格、電解槽成本繼續(xù)下降,，能效持續(xù)提升,，以及碳減排收益，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模平價(jià)制備綠氫只是時(shí)間問(wèn)題,。

　　建基礎(chǔ)設(shè)施還有哪些難題

　　提槍,、加注、收槍,，僅用10分鐘,，一輛氫能公交就在蕪湖馬飲橋加油加氫充電站完成了補(bǔ)能,。2021年建站以來(lái)，該站每年加氫量都以30%的速度增長(zhǎng),。

　　然而,，氫氣運(yùn)輸一直是中石化蕪湖公司發(fā)展基建部經(jīng)理宦祖飛的“心病”�,！艾F(xiàn)在氫氣槍口價(jià)每公斤60元,，換算后要比柴油貴1倍。其中,，運(yùn)輸成本占加氫站氫氣總成本超過(guò)三分之一,。”宦祖飛說(shuō),。

　　中石化（安徽）綠氫能源有限公司副董事長(zhǎng)尹志勝告訴記者,，中國(guó)石化加油站網(wǎng)點(diǎn)布局已比較完善，根據(jù)未來(lái)需求改造成加氫站并非難事,，但氫能大規(guī)模發(fā)展必須解決儲(chǔ)運(yùn)成本高的問(wèn)題,。

　　我國(guó)東部地區(qū)氫氣需求量大，但制綠氫成本高,；西部地區(qū)擁有豐富風(fēng)光資源,，在低成本、大規(guī)模制氫方面優(yōu)勢(shì)明顯,�,！拔鳉鋿|送”是綠氫替代的較好方案，但由于氫氣在常溫常壓狀態(tài)下單位體積能量密度低,，安全高效輸送和儲(chǔ)存難度較大,，導(dǎo)致儲(chǔ)輸環(huán)節(jié)成本占比在現(xiàn)有氫能全產(chǎn)業(yè)鏈中接近一半。

　　若不能有效降低運(yùn)輸成本,，再便宜的氫源到了東部市場(chǎng)也喪失了競(jìng)爭(zhēng)力,。因此，提高氫能競(jìng)爭(zhēng)力還要靠擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),，提升氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)水平，以便進(jìn)行高效規(guī)�,；�運(yùn)輸,。

　　中材科技（蘇州）有限公司車間內(nèi)，數(shù)根長(zhǎng)度12米的長(zhǎng)管正在進(jìn)行碳纖維纏繞,，這種復(fù)合長(zhǎng)管是構(gòu)成管束式運(yùn)氫集裝箱的核心部件,。“目前管束式集裝箱仍是我國(guó)氣態(tài)氫運(yùn)輸?shù)闹饕�方��,�,！痹摴�司黨委書記,、總經(jīng)理付朝軍告訴記者，相較于傳統(tǒng)I型鋼管,，II型復(fù)合長(zhǎng)管設(shè)計(jì)構(gòu)成的管束式集裝箱在工作壓力和儲(chǔ)氫效率方面得到顯著提升,，公司30兆帕-8管的集裝箱儲(chǔ)氫量可達(dá)628公斤，有效降低氫儲(chǔ)運(yùn)成本,。

　　但由于氫氣在70兆帕壓力以上壓縮效應(yīng)會(huì)大幅縮減,，氣態(tài)氫公路運(yùn)輸能力難以持續(xù)大幅提升，此種方式的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑為500公里左右,，顯然無(wú)法滿足氫能大范圍規(guī)�,；瘧�(yīng)用需求。

　　破局需要新路徑,�,！皻淠芘c天然氣產(chǎn)業(yè)鏈高度相似，氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可對(duì)標(biāo)天然氣,，我們能從遙遠(yuǎn)的新疆把天然氣運(yùn)到東部,，現(xiàn)在也能把氫運(yùn)出來(lái)�,！眹�(guó)富氫能戰(zhàn)略總監(jiān)魏蔚說(shuō),，“液氫因其能量密度高、儲(chǔ)存壓力低,、安全性好,、純度高，對(duì)于大規(guī)模,、遠(yuǎn)距離氫能儲(chǔ)運(yùn)和高效利用有較大優(yōu)勢(shì),。”

　　類似于當(dāng)前成熟的液化天然氣,，從氣態(tài)氫轉(zhuǎn)化為液態(tài)氫,，意味著大小相同的容器可裝運(yùn)更多的氫。去年4月,，國(guó)富氫能下線自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)日產(chǎn)10噸級(jí)氫液化工廠核心設(shè)備,，打破了國(guó)外對(duì)大規(guī)模氫液化產(chǎn)品的長(zhǎng)期壟斷。我國(guó)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模低成本液氫制備初見(jiàn)曙光,。

　　與此同時(shí),，液氫儲(chǔ)運(yùn)裝備也迎來(lái)重大突破。走進(jìn)張家港中集圣達(dá)因低溫裝備有限公司廠區(qū),，上百臺(tái)各式白色低溫儲(chǔ)罐矗立其間,，仿佛置身于一片“罐式叢林”。“叢林”一角,，一輛裝配復(fù)雜閥門系統(tǒng)的液氫罐車正在測(cè)試中,。公司總工程師兼中集氫能液氫事業(yè)部總經(jīng)理羅曉鐘說(shuō)：“去年底，我們?cè)O(shè)計(jì)制造的商用液氫罐車成功下線,，打破了國(guó)際壟斷,，在氫運(yùn)量上提升了10倍�,！�

　　與液氫相比,，管道輸送儲(chǔ)運(yùn)能效更高、輸送能力更強(qiáng),，這在油氣領(lǐng)域已得到驗(yàn)證,。歐美的氫氣管網(wǎng)已有70年歷史，目前全球范圍內(nèi)氫氣輸送管道總里程已達(dá)5000公里左右,，我國(guó)輸氫管道建設(shè)尚處起步階段,，發(fā)展?jié)摿�巨大�?/p>

　　中國(guó)石油管道局新能源研究所氫能高級(jí)專家尹倩介紹，目前我國(guó)開(kāi)展前期設(shè)計(jì)工作的氫氣管道總里程共計(jì)1850.8公里,，最大設(shè)計(jì)輸量每年50萬(wàn)噸,，各企業(yè)已規(guī)劃的氫能管網(wǎng)總里程約1.7萬(wàn)公里。

　　純氫管道建設(shè)驗(yàn)證周期長(zhǎng),，且投入巨大,，只有當(dāng)氫氣下游需求足夠支撐大規(guī)模氫能輸送時(shí)，管道輸氫才具備明顯成本優(yōu)勢(shì),。短期看,，如果能借用現(xiàn)有油氣基礎(chǔ)設(shè)施，成本更低,，現(xiàn)有資產(chǎn)也可得到再利用,。研究結(jié)果表明，在含量較低時(shí)氫氣可以在不做重大技術(shù)調(diào)整的情況下?lián)交焯烊粴�,。�?dāng)前,，歐洲各國(guó)、俄羅斯,、澳大利亞等都在積極開(kāi)展天然氣管道摻氫技術(shù)研究示范,。

　　在江蘇泰興經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，我國(guó)首個(gè)商業(yè)化原有管道天然氣摻氫碳減排技術(shù)改造項(xiàng)目,，已經(jīng)順利完成調(diào)試與試運(yùn)行工作,。“泰興經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)副產(chǎn)氫資源豐富,。”泰興市發(fā)展改革委主任燕榮華告訴記者,，項(xiàng)目充分利用園區(qū)富余氫氣,，參照天然氣體積的10%摻氫,，該站年內(nèi)摻氫量為240萬(wàn)立方米，可替代減少二氧化碳排放5184噸,。

　　項(xiàng)目投資方泰興新奧燃?xì)庥邢薰�司副總�?jīng)理季留根表示,，理論上，摻氫比例最高可達(dá)23%,。隨著下游客戶用氣量增大,，摻氫技術(shù)提升，摻氫比例可逐漸提高,，將為企業(yè)節(jié)能減排,、碳足跡認(rèn)證等方面發(fā)揮積極作用�,！疤烊粴夤艿罁綒涓�適合相對(duì)集中的工業(yè)園區(qū),，用量大，且不用進(jìn)行氫氣分離,，也不用提純,，具備較好經(jīng)濟(jì)性�,！�

　　氫能儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,，資金投入巨大，存續(xù)周期長(zhǎng)且具有排他性,。專家建議,，為避免資源浪費(fèi)，需要加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),，統(tǒng)一規(guī)劃,，根據(jù)市場(chǎng)發(fā)展初期、中期和遠(yuǎn)期不同階段需求特點(diǎn),，合理匹配低壓高壓,、氣態(tài)液態(tài)固態(tài)等各類儲(chǔ)運(yùn)方式，逐步提高氫氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸能力,，為構(gòu)建新型能源體系提供有力支撐,。

　　主力應(yīng)用場(chǎng)景怎樣開(kāi)發(fā)

　　氫能與人們最密切相關(guān)的應(yīng)用就是交通。早上8時(shí),，在北京德勝門公交場(chǎng)站,，每隔3分鐘就有一趟919快公交車發(fā)往延慶，這是北京市首批常態(tài)化運(yùn)營(yíng)的氫能公交,。

　　在開(kāi)了10多年919快的駕駛員李彥斌看來(lái),，“這車比燃油車操作體驗(yàn)好，沒(méi)有噪音，起步平穩(wěn)順暢,，尤其爬坡時(shí)動(dòng)力十足”,。

　　雖然氫能可以直接用于我們的出行，但在實(shí)際推廣中并不理想,。根據(jù)我國(guó)規(guī)劃,，到2025年，燃料電池車輛保有量要達(dá)到5萬(wàn)輛,，但目前這一數(shù)字僅為2萬(wàn)輛左右,。業(yè)內(nèi)人士坦言，氫燃料電池車全環(huán)節(jié)耗電遠(yuǎn)高于純電汽車,，轉(zhuǎn)換效率更低,，價(jià)格更高。只有在長(zhǎng)距離重載運(yùn)輸,、高寒地區(qū)等純電車性能不占優(yōu)勢(shì)的場(chǎng)景下,，氫能車才有機(jī)會(huì)。

　　但調(diào)研中記者發(fā)現(xiàn),，當(dāng)前已發(fā)布?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)政策的省份,，幾乎都將重點(diǎn)聚焦在氫燃料電池汽車及其產(chǎn)業(yè)鏈上，對(duì)氫能其他領(lǐng)域應(yīng)用較少提及,。過(guò)于單一的應(yīng)用場(chǎng)景,，不僅制約了氫能發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì)、確立市場(chǎng)地位,，也讓一些真正脫碳困難的領(lǐng)域進(jìn)展緩慢,。氫能要推廣，必須要找到更多主力應(yīng)用場(chǎng)景,。

　　事實(shí)上,，氫能應(yīng)用遠(yuǎn)不僅是汽車，在那些氫已經(jīng)被用作原料的領(lǐng)域進(jìn)行綠氫替代效率會(huì)更高,。2023年6月,，中國(guó)石化宣布，我國(guó)首個(gè)萬(wàn)噸級(jí)光伏綠氫示范項(xiàng)目——庫(kù)車綠氫示范項(xiàng)目順利產(chǎn)氫,，標(biāo)志著我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了規(guī)�,；�光伏發(fā)電直接制氫工藝與工程成套技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用�,！绊�(xiàng)目每年可向下游煉化企業(yè)供應(yīng)綠氫2萬(wàn)噸,，減少二氧化碳排放48.5萬(wàn)噸�,！敝惺�化新星新疆綠氫新能源有限公司總經(jīng)理范林松說(shuō),。

　　如果把綠氫儲(chǔ)存后轉(zhuǎn)換為綠氨,、甲醇或者綠電，氫氣的利用價(jià)值還可更多元,�,！拔覀兿Ｍ�把氫轉(zhuǎn)化為可長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存、低成本運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品,，目前主要是以綠氫為原料合成綠氨，再進(jìn)行銷售,�,！贝蟀布�電綠氫能源有限公司副總經(jīng)理李斌透露，全球低碳轉(zhuǎn)型提升了綠色產(chǎn)品需求,，綠氨產(chǎn)品主要瞄準(zhǔn)日韓和歐洲市場(chǎng),，已經(jīng)和航運(yùn)、火電,、化工等客戶簽約了意向協(xié)議,，產(chǎn)品供不應(yīng)求。

　　在吉林松原,，全球最大體量綠色氫氨醇一體化項(xiàng)目正在建設(shè)中,。“受制于氫氣的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑,，綠氫應(yīng)用輻射范圍較小,，但氨醇產(chǎn)品應(yīng)用已經(jīng)很廣泛，存量市場(chǎng)體量很大,，商業(yè)模式也很清晰,。”負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的中國(guó)能建綠色氫氨新能源松原有限公司副總經(jīng)理孫翔也看好這片藍(lán)海市場(chǎng),。

　　國(guó)內(nèi)市場(chǎng)綠氨需求也在逐步打開(kāi),。在皖能銅陵火電廠，乘電梯到4層抵達(dá)3號(hào)機(jī)組鍋爐中部,，記者見(jiàn)到了全國(guó)首臺(tái)火電摻氨燃燒器,。借助等離子裂解器高溫點(diǎn)燃，每小時(shí)可消耗20噸氨,，讓這臺(tái)已經(jīng)運(yùn)行了30年的老煤電機(jī)組重?zé)ㄐ律��?/p>

　　全國(guó)能源工作會(huì)議在部署2024年重點(diǎn)任務(wù)時(shí)提出,，研究探索火電摻燒氫氨技術(shù)，推動(dòng)建設(shè)一批“低碳電廠”,。氨邦科技有限公司技術(shù)主管馬寧介紹,，在燃煤火力發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用氨混燒時(shí)，基本不需要改變現(xiàn)有主體設(shè)備,，僅需在鍋爐單元改造添加一些支持氨燃燒的裝置,，即可達(dá)到碳減排效果,。這為煤電綠色轉(zhuǎn)型開(kāi)辟了一條切實(shí)可行的路徑，也為綠色氫氨產(chǎn)品提供了新市場(chǎng),。

　　一些更加前沿的電氫融合應(yīng)用也在積極探索中,。在杭州格力園區(qū)，國(guó)網(wǎng)杭州供電公司通過(guò)低碳電氫耦合應(yīng)用示范項(xiàng)目,，實(shí)現(xiàn)格力電器生產(chǎn)基地利用清潔能源與電網(wǎng)谷電制氫,，并供給基地的氫燃料大巴和物流車使用。制氫時(shí)產(chǎn)生的氧氣則用于空調(diào)生產(chǎn)焊接助燃,，系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的余熱供高溫注塑使用,。預(yù)計(jì)每年可減少基地用能成本約256萬(wàn)元，減少碳排放860噸,。

　　氫能應(yīng)用場(chǎng)景廣泛,，但如果僅僅依靠市場(chǎng)力量推廣，需要很長(zhǎng)時(shí)間,，甚至將錯(cuò)過(guò)應(yīng)用氫氣的最佳時(shí)機(jī),。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，需要通過(guò)財(cái)政支持與碳市場(chǎng)機(jī)制協(xié)同的方式,，降低用氫成本刺激需求,。同時(shí)，統(tǒng)籌考慮氫能供應(yīng)能力,、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和市場(chǎng)空間,，與技術(shù)創(chuàng)新水平相適應(yīng)，有序開(kāi)展氫能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用示范,。

　　此外,，在綠色認(rèn)證方面，我國(guó)尚未建立國(guó)家層面的綠色氫基能源認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系,。綠色氫基能源認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系一定程度上屬于綠色電力認(rèn)證的延伸,，我國(guó)綠電認(rèn)證體系在與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)銜接方面尚未完全打通，涉及的不同領(lǐng)域政策與管理機(jī)制還需進(jìn)一步理順,。

　　關(guān)鍵技術(shù)裝備能否破局

　　氫氣品質(zhì)移動(dòng)檢測(cè)車填補(bǔ)全球在氫氣品質(zhì)移動(dòng),、快速檢測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)裝備空白；一站式海上綠色氫醇氨生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng),，是解決深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電等綠色能源離岸遠(yuǎn),、并網(wǎng)成本高等難題的有效途徑；集成式增壓加氫裝置,，可為中小型氫能設(shè)備提供加注服務(wù),，具有“全球最小加氫站”之稱……

　　在3月底舉行的2024中國(guó)國(guó)際氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)展覽會(huì)上，一系列綠色,、高效,、前沿的氫能產(chǎn)品和技術(shù)競(jìng)相亮相,，充分展示了這一產(chǎn)業(yè)的蓬勃生機(jī)。

　　當(dāng)前我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)裝備自主化發(fā)展迅速,，但在大規(guī)模氫液化,、高壓力儲(chǔ)氫容器、燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)和零部件領(lǐng)域仍需進(jìn)口,。關(guān)鍵技術(shù)裝備對(duì)外依賴度高,，不僅不利于產(chǎn)業(yè)降本，也影響供應(yīng)鏈安全,。

　　“一些國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵材料設(shè)備在耐久性,、一致性和良品率方面還有差距，主要原因是我們的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化起步較晚,，以及產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證環(huán)節(jié)比較稀缺�,！比~思宇認(rèn)為,，燃料電池汽車發(fā)展主要挑戰(zhàn)是核心技術(shù)和關(guān)鍵部件缺失。應(yīng)重點(diǎn)圍繞燃料電池汽車關(guān)鍵零部件核心技術(shù)攻關(guān),，即氫燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈中八項(xiàng)“卡脖子”的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：催化劑,、質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層,、膜電極,、雙極板、電堆,、空壓機(jī),、氫氣循環(huán)泵。

　　在蕪湖奇瑞科技創(chuàng)新中心,，工作人員正不斷試驗(yàn)配制催化劑漿料,，從而調(diào)整出最佳方案�,！艾F(xiàn)在國(guó)產(chǎn)替代已經(jīng)進(jìn)入關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化替代階段,。”安徽瑞氫動(dòng)力科技有限公司常務(wù)副總經(jīng)理潘陳兵說(shuō),，漿料配置對(duì)燃料電池性能影響最大,，關(guān)鍵是降低貴金屬使用量的同時(shí)保證性能。未來(lái)幾年內(nèi),，要將燃料電池成本從當(dāng)前每千瓦4000元降到500元,，從而大幅降低氫燃料電池汽車售價(jià)。

　　今年6月,，我國(guó)液氫產(chǎn)業(yè)也有望迎來(lái)歷史性時(shí)刻——國(guó)內(nèi)首臺(tái)套日產(chǎn)10噸級(jí)氫氣液化裝置將在山東淄博齊魯化學(xué)工業(yè)園區(qū)投運(yùn),。

　　魏蔚博士畢業(yè)于上海交通大學(xué)低溫工程專業(yè),。當(dāng)國(guó)富氫能董事長(zhǎng)鄔品芳找到她，透露自己要攻克中國(guó)人自己的大規(guī)模氫液化技術(shù)時(shí),，魏蔚果斷放棄了上市公司高管身份,，加入國(guó)富氫能創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，因?yàn)檫@也是她畢生的夢(mèng)想——在中國(guó)實(shí)現(xiàn)液氫的商業(yè)化應(yīng)用,。

　　“液氫在發(fā)達(dá)國(guó)家早已實(shí)現(xiàn)規(guī)�,；�民用，中��(guó)的氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展不能沒(méi)有液氫,�,！蔽何嫡f(shuō)，國(guó)富氫能團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持自主化,、國(guó)產(chǎn)化開(kāi)發(fā),，歷時(shí)7年，開(kāi)發(fā)出了國(guó)內(nèi)首套日產(chǎn)10噸級(jí)氫液化裝置,，未來(lái)將向日產(chǎn)30噸和100噸級(jí)別發(fā)展,。“低溫工程極具規(guī)模效應(yīng),，因?yàn)閱巫�液化工廠規(guī)模太小導(dǎo)致成本高昂,，我國(guó)在液化天然氣國(guó)產(chǎn)化領(lǐng)域已經(jīng)吃過(guò)虧。液氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展要吸取教訓(xùn),，百萬(wàn)噸級(jí)液氫工廠需要國(guó)家頂層規(guī)劃,。”

　　中國(guó)石化董事長(zhǎng)馬永生表示,，中國(guó)石化在強(qiáng)化主體支撐,、推動(dòng)融通帶動(dòng)上取得了積極進(jìn)展，國(guó)內(nèi)氫能關(guān)鍵裝備研發(fā)制造水平穩(wěn)步提升,。將繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),，聚焦應(yīng)用場(chǎng)景打造等核心任務(wù)，在基礎(chǔ)固鏈,、技術(shù)補(bǔ)鏈,、融合強(qiáng)鏈、優(yōu)化塑鏈上持續(xù)發(fā)力,，加快推動(dòng)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,。

　　專家建議，我國(guó)應(yīng)發(fā)揮新型科研舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),，在氫能頂層設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮頂層協(xié)調(diào)機(jī)制,，統(tǒng)籌各部門政策和資金資源形成合力，持續(xù)推進(jìn)綠色低碳?xì)淠苤迫�,、�?chǔ)存,、運(yùn)輸和應(yīng)用等各環(huán)節(jié)關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā),。持續(xù)推動(dòng)氫能先進(jìn)技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備,、重大產(chǎn)品示范應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,，構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展技術(shù)體系。

　　“出于安全考慮,，核電行業(yè)一個(gè)成熟堆型通常要使用幾十年,，短時(shí)間很難看到顛覆性創(chuàng)新。相比之下,，近幾年氫能技術(shù)裝備創(chuàng)新迭代非�,？臁,！狈疅ㄈ恢�前是搞核電��,，對(duì)于氫能行業(yè)的創(chuàng)新活力和重要性感受頗深。在他看來(lái),，全球氫能產(chǎn)業(yè)總體處于起步階段,，我國(guó)氫能裝備性能與國(guó)外差距不大，國(guó)產(chǎn)替代大有希望,。

　　當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,，同我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展要求形成歷史性交匯,。氫能開(kāi)發(fā)利用技術(shù)已經(jīng)取得重大突破，我們需要牢牢把握全球能源變革發(fā)展大勢(shì)和機(jī)遇,，加快培育發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè),，加速推進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。 （經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 王軼辰 齊 慧）