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科谷资讯

深入贯彻国家发改委首个氢能产业的中长期规划 “氢车”能否“熟路”

发布时间:2022-05-06作者:科谷摘编

        我国首个氢能产业的中长期规划。一直处在风口浪尖的氢能源迎来国家背书的强力BUFF。过去几十年,人们围绕氢能到底能否作为终极可持续能源争议不断,国家的这剂强心针,无疑给国内能源行业带了一股“春风”。氢风要飞入寻常百姓中了?氢能源的落地应用距离成熟还有多远?

(图片来源网络)

氢能为何?

       我们都知道,氢主要以化合形式存在于我们的世界。也是宇宙中分布最广的物质。氢能是一种二次能源,它是通过特定方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油、天然气可以直接开采。关于二次能源的分类,我们在此无需多说,大家几乎都知道的是,氢能源的排放物为水,这是目前较为理想的能源解决方案。早在1970年,美国通用汽车公司的技术研究中心就提出了“氢经济”概念。1976年美国斯坦福研究院开展了氢经济的可行性研究。而我国从20世纪60年代初开始介入氢能研究,当时主要聚焦的是航天领域,例如火箭燃料。后续的几十年间,为进一步开发氢能,推动氢能利用的发展,氢能技术也被列入《科技发展“十五”计划和2015年远景规划(能源领域)》。这种看起来干净又卫生,取之不尽用之不竭的能源,似乎从一诞生就自带光环。

双碳时间表和俄乌之战的推波助澜

       2021年10月,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》,力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。这对氢能源来说,无疑再次被各行业锁定。在主旋律的背景下,大量汽车厂商接连调整自身的“去碳”步伐。前段时间,比亚迪公开宣布停产燃油车,成为全球首个宣布停产燃油车的车企,这是我国燃油时代成为过去重要的一个标志性事件。氢能源在汽车行业,能否取代传统电能车的问题,再一次被大家注意。

(图片来源网络)

       2022年,随着俄乌战争的爆发和升级。能源危机问题更加突出。众所周知,俄罗斯是化石能源大国,石油产量占全球10%以上,天然气产量占比接近20%,随着战争带来的制裁与反制裁,能源危机的风暴正在困扰整个欧洲。化石类能源产品的保障供给逐渐成为地缘政治博弈中的焦点。在这样的警示下,我国进一步明确氢能源发展战略地位,全力减少化石能源依赖。从老百姓的角度,油价接连攀升就是最能切身感受这种“依赖”的事件。可以预期,未来全球会接连在氢能源领域不断布局。

氢能源的质疑和滑铁卢

       氢能源有着众多的优点,但过往几十年中,氢能源一直倍受争议。其争议的点主要围绕制氢、储氢两个方面。众所周知,氢能源是二次能源,其必须经过特殊手段进行提取。而在这个过程当中,消耗电能是不可避免的。因此不少人觉得,氢能源是伪“新能源”。拿汽车领域来说,首先制氢成本和消耗居高不下,其次氢能再次转换为电能,势必会有能量损耗。为了实现完全0排放污染的纯净氢能源,消耗大量的电能,承担大量的能量损耗,是否真能实现环保的初衷?

       另一方面,从制氢角度看,目前氢的来源有三种,一种是化石燃料制备的灰氢(GreyHydrogen),一种是绿氢(Green Hydrogen),也就是通过可再生能源制造的氢气。还有一种是蓝氢(Blue Hydrogen),主要来源是天然气。专家表示“目前我国主要由化石能源制氢和工业副产氢构成,煤制氢和天然气制氢占比近八成,氯碱、焦炉煤气、丙烷脱氢等工业副产氢占比约两成,可再生能源制氢规模还很小”。中国氢能联盟表示,2019年电解水制氢产量仅约为50万吨,电解水制氢成本高得吓人。

       从储氢角度来看,氢的燃烧热值较高,是汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。因此在运输和储藏方面,就受到了很严重的考验。过去,氢气被作为危化品管理,新建的制氢项目均属于“新建危险化学品生产项目”,被严格禁止在化工园区外新建、扩建。国内外关于氢的运输和储藏事故的新闻也让人们一直不敢相信这门技术。

        2022年伊始,本田新任首席执行官三部敏宏(Toshiro Mibe)在接受采访时表示,本田在10年前已确定氢燃料技术不会成为主流。这并不是氢能源在汽车行业的首次滑铁卢。2020年4月,奔驰汽车的母公司——德国戴姆勒集团正式宣布,他们停止了乘用车氢燃料电池的研发计划。2021年5月,大众汽车集团的首席执行官赫伯特·迪斯在社交平台上再一次声明,氢燃料电池汽车,不是未来零排放汽车的解决方案。特斯拉的马斯克更是公开炮轰氢能源电池为“笑料电池(Fool Cell)”。

       但随着产业艰难的不断前行,氢能近些年也取得了另人刮目相看的成绩。人们一直说的“我不信”,也慢慢变成了“真的吗?”。苹果推出iPhone的时候,诺基亚也曾嘲笑这种没有键盘的手机。也许氢能源迎来“真香”时刻还为时尚早。但有了国家BUFF的背书,整个产业乃至全人类的努力,其未来必须是可期的。

国家BUFF的助推

       新华社报道到:“《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,首次明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,确定可再生能源制氢是主要发展方向。”未来我国将出台一系列的配套规定,确保“绿氢”产能提升。报道指出,我国对可再生能源制氢量设定了发展目标,预计2025年可再生能源制氢量将达到10-20万吨/年。我们熟知的风能、太阳能、水利能都将在氢制取上发挥全面作用。

     《规划》明确了未来将在氢燃料电池技术上投入更大的技术研发比重。在安全管理层面,制定完善氢能管理有关政策,规范氢能制备、储运和加注等环节建设管理程序,落实安全监管责任,加强产业发展和投资引导,推动氢能规模化应用。

       按照《规划》指示,氢能源应用的第一产业是交通和乘用车产业。后续会向工业等高能耗场景扩张。由此看来,氢能源燃料电池车将在后续获得大额国家补贴。目前纯电动车的补贴接近尾声,这对氢燃料电池车的发展可谓是强力助推。同时,《规划》还指出,国家将加强统筹布局建设加氢站,有序推进加氢网络体系建设。据确切消息,我国已经在广东、北京、上海设立了燃料电池的试用点。

梦想照进现实

      据第一财经报道,国资委表示目前已有超过三分之一的中央企业布局包括制氢、储氢、加氢、用氢等全产业链,并取得了一批技术研发和示范应用的成果。

       在北京2022年冬奥会和冬残奥会上,北京、延庆、张家口三大赛区累计投放氢燃料电池接驳车辆1100余台,配备30多个加氢站,是全球最大的一次燃料电池汽车示范。丰田汽车在冬奥会/残奥会期间,提供的2205辆官方用车中,就有其最新的丰田第二代MIRAI FCEV的身影。

(图片来源网络)

        2022年4月,现代集团旗下氢能源电池车NEXO完成在国内的上牌落地。这意味着现代汽车在国内的首款氢燃料乘用车可以合法上路。根据官方消息,现代NEXO在动力方面搭载最大功率为95千瓦的氢燃料反应堆,当氢和氧发生反应时生成水和电能,从而驱动车辆;同时该车搭载最大功率为120千瓦、峰值扭矩为395牛·米的驱动电机。现代NEXO的储氢罐可储存3.99千克、压力为35兆帕的液态氢,官方称在CLTC工况下,其续航能力为596公里,而加满氢气需要五分钟。

(图片来源网络)

氢风习习,“氢车”能否“熟路”?

       氢燃料电池车作为氢能的第一试验地,已经取得了不错的发展。足够的动力,没有电量焦虑、干净又卫生、严格的安全认证。都在把曾经遥不可及的氢能技术拉近现实。随着政策的逐渐向好,相关配套管理办法的相继出台,国家层面持续加大的技术研发攻坚力度。整个产业链从蛮荒无序的冒险探进,必将走向“王之大道”。在国家政策东风的加持下,“氢车”能否“熟路”?只是一个时间问题。

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