扫一扫,关注我们

产业领域

2022中国能源行业软实力巡礼:我国氢能产业进入快速发展窗口期 市场空间巨大

发布时间:2022-08-24作者:科谷摘编

        氢能软实力价值在清洁能源中位列第一,氢能软实力正引领全球清洁能源发展。在全球能源转型、实现碳中和过程中,氢能承担着不可替代的重要角色。当前,无论是从技术储备还是产业规模而言,氢能产业都走到了爆发的临界点,但限于产业链条长、技术要求高、缺乏清晰的商业模式等诸多因素,氢能软实力还难以放大,这在一定程度上制约着氢能软实力价值的彰显,需要在政策与资本的助推下,实现技术与商业化的持续突破。我国具有良好制氢基础和大规模应用市场,氢能产业呈现积极发展态势。国家发展改革委、国家能源局联合印发的《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》从战略层面对氢能产业发展进行了顶层设计。氢能是未来零碳软实力能源体系中至关重要的组成部分,是目前唯一大规模跨季节存储可再生能源的手段。其中,绿氢是诸多行业深度脱碳的唯一手段,包括以石化、化工、钢铁为代表的工业领域,以冷暖供应为代表的建筑行业以及以重卡、航运和航空为代表的交通行业。氢能产业重点是绿氢,氢能软实力价值也主要体现在绿氢。可再生能源成本下降、绿氢制备应用技术进步和全球净零排放要求,推动绿氢快速发展。欧盟、美国、德国、英国、日本、韩国等主要经济体纷纷推出氢能发展战略。我国氢能产业进入快速发展窗口期,围绕生产、消纳、产业等方面定位,从氢燃料到氢能源再到多领域拓展,区域布局强调统筹谋划、因地制宜、重点突出,产业发展以市场主导、创新驱动、完善规范,氢能产业发展进入新阶段。总体来看,国际氢能产业尚处于培育期,我国虽起步较晚但发展较快,具备快速推进氢能规模化应用与技术迭代升级的能力和条件,有着巨大的市场空间。  


 

全球能源结构正在向以清洁能源为主体的新型能源系统方向转变,氢能作为最具发展潜力的清洁能源之一,一方面能有效解决可再生能源大规模发展面临的消纳问题,另一方面也是实现交通、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的有效路径。各国积极布局氢能产业,全球已有20个国家和地区发布氢能发展战略,氢能产业发展呈现以下趋势。经过近30年持续研发,燃料电池在能量效率、功率密度、低温启动等方面取得突破性进展,新一轮燃料电池汽车产业化浪潮正在迫近。国际领先企业已开展燃料电池电堆、催化剂、质子交换膜及燃料电池汽车等商业布局,燃料电池产业正从小规模示范转向大规模商业化应用。

当前,传统化石能源制氢仍是主要制氢方式,占全球氢气产量的78%以上,但低碳制氢取代传统能源制氢的速度正在加快。包括蓝氢和绿氢在内的低碳制氢技术快速发展,全球各大能源公司多倾向将化石能源制氢和副产氢配备碳捕获、封存及利用技术(CCUS)作为向绿氢过渡阶段的主要制氢技术,同时电解制氢设备运营规模提升,2021年全球低碳制氢产能达55万吨/年,新增电解制氢设备运营规模468MW(兆瓦)。在全球节能减排大背景下,“可再生能源+氢能”替代化石能源成为能源变革的重要方向,据不完全统计,截至2021年,全球约有500个氢能项目,其中约120个在建绿氢项目,全球规划中的吉瓦级绿氢项目规模合计达144.1GW(装机容量)。

从全球氢储运技术来看,主要以管道、高压气态、低温液态等形式为主,各国依托既有产业技术和基础采取不同储运方式。欧洲以发展管道输氢为主,利用现有天然气基础设施逐步建设泛欧洲氢气管网,预计2040年总长度达2.3万公里;美国管道输氢和液态储运技术成熟,拥有全球一半里程的输氢管道,运营15座以上液氢工厂,总产能超过326吨/天,居全球首位;日本和韩国正发展有机化合物、液氨和液氢的跨洋运输供应链。全球加氢网络建设加快,截至2021年全球建成加氢站800多座,其中30%为液氢加氢站,主要分布在日本和美国,欧洲大多数加氢站采用站内电解水制氢技术,我国35MPa(车载储氢瓶压力等级)商用车加氢站及混合加氢站布局速度居全球首位。从各国发展战略看,预计2030年全球加氢站数量将超过4500座,形成多元化、网络化氢能基础设施体系。随着产业技术快速发展,氢能能源属性逐渐明确,有望在氢冶金、绿氢化工、氢储能、综合能源、智慧能源系统中全面应用。同时,国际氢能标准体系日趋完善,截至2021年ISO(国际标准化组织)氢能技术现行标准为89项,主要涉及氢能储运、氢能安全、氢能检测试验方法、氢能制取设备和加注环节关键部件;IEC(国际电工委员会)燃料电池方面技术现行标准26项,主要围绕燃料电池术语、燃料电池模块以及不同类型燃料电池的安全性、相关试验及测试方法等方面。

来源:邓正红软实力

367