第229問
氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃方向有哪些？
氫能作為21世紀(jì)廣受推崇的綠色能源，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源與工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域融合發(fā)展，是公認(rèn)的二次能源載體，為高碳排領(lǐng)域提供低碳轉(zhuǎn)型動力。同時，氫能也是高效的儲能手段，可大規(guī)模、長時間幫助可再生能源進行消納，把難以儲存的風(fēng)電、光電儲存下來并進行調(diào)控。我國具有良好的制氫基礎(chǔ)與大規(guī)模的應(yīng)用市場，發(fā)展氫能優(yōu)勢顯著。1、 氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史及政策
2022年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，把氫能確定為未來國家能源體系的重要組成部分和用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，氫能產(chǎn)業(yè)被確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向。國家財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、國家發(fā)改委、能源局先后于2021年8月和12月批準(zhǔn)京津冀、上海、廣東以及河北、河南省報送的城市群為燃料電池汽車應(yīng)用示范城市群。兩批示范應(yīng)用城市的批復(fù)標(biāo)志著全國“3＋2”燃料電池汽車示范格局已經(jīng)形成。據(jù)國家能源局統(tǒng)計，目前已有30余個省區(qū)市在其“十四五”規(guī)劃中提及氫能發(fā)展，50多個城市出臺了地方氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃，超過300個地級市積極參與制定氫能與燃料電池的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。表1 氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史及政策
資料來源：根據(jù)公開數(shù)據(jù)整理2、氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系及產(chǎn)業(yè)鏈
從產(chǎn)業(yè)角度來看，氫能產(chǎn)業(yè)鏈條長，涉及能源、化工、交通等多個行業(yè)。氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展將帶動氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游零部件商、原材料商、設(shè)備商、制造商、服務(wù)商快速發(fā)展。形成制、儲、運、加、用多個完整產(chǎn)業(yè)鏈條。圖1 氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)業(yè)鏈
二、氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域
1、交通運輸領(lǐng)域
在交通領(lǐng)域，氫能被視為能夠減少碳排放的清潔燃料之一，可被應(yīng)用于航空領(lǐng)域、鐵路運輸、公路運輸、航運等多種場景。《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》指出：可在城市公交車、物流配送車、環(huán)衛(wèi)車等公共服務(wù)領(lǐng)域，試點應(yīng)用燃料電池商用車。結(jié)合重點區(qū)域生態(tài)環(huán)保需求和電力基礎(chǔ)設(shè)施條件，探索氫燃料電池在船舶、航空器等領(lǐng)域的示范應(yīng)用。表2 氫燃料電池在非道路交通運輸領(lǐng)域的國內(nèi)項目和技術(shù)儲備
數(shù)據(jù)來源：車白智庫、中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2020整理2、儲能領(lǐng)域
基于中國光伏、風(fēng)電等可再生能源迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀，在中國，氫能將在高滲透率可再生能源電力系統(tǒng)中扮演重要的季節(jié)性儲能角色。①集中式可再生能源制氫示范工程。重點在可再生能源資源富集、氫氣需求量大的地區(qū)，開展集中式可再生能源制氫示范工程，探索氫儲能與波動性可再生能源發(fā)電協(xié)同運行的商業(yè)化運營模式。②分布式可再生儲能加氫一體站。在燃料電池汽車示范線路等氫氣需求量集中區(qū)域，布局基于分布式可再生能源或電網(wǎng)低谷負(fù)荷的儲能加氫一體站，充分利用站內(nèi)制氫運輸成本低的優(yōu)勢，推動氫能分布式生產(chǎn)和就近利用。③輸氫管道建設(shè)。全球管道輸氫起步已有80余年，美國、歐洲已分別建成2400km、1500km的輸氫管道。目前，我國已有多條輸氫管道在運行，但與油氣管道相比差距仍然巨大，如中國石化洛陽煉化濟源一洛陽的氫氣輸送管道全長為25km，年輸氣量為10.04萬噸；巴陵-長嶺輸氫管道全長42km，投資額1.9億元。表3 國內(nèi)兩條氫氣管道參數(shù)對比
數(shù)據(jù)來源：廣證恒生、車白智庫、中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2020整理3、工業(yè)領(lǐng)域
氫氣是重要的工業(yè)原料，已經(jīng)被廣泛用于合成氨、合成甲醇、石油化工和冶金等工業(yè)領(lǐng)域。盡管氫能在我國新興領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于起步階段，但綠氫煉化、氫冶金等工業(yè)新應(yīng)用的步伐明顯加快。4、氫能發(fā)電
可再生能源發(fā)電存在不穩(wěn)定性，其發(fā)電能力可隨季節(jié)、光照等自然因素產(chǎn)生變化。氫能作為新型儲能手段，具有跨季節(jié)、跨區(qū)域、大規(guī)模存儲等優(yōu)勢，在用電低谷期，將新能源發(fā)電富余電力通過電解水制氫等方式轉(zhuǎn)化為氫能，再通過高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫、固態(tài)金屬儲氫等方式進行存儲，幫助可再生能源大規(guī)模消納；在用電高峰期，被儲存的氫能可通過燃料電池、氫氣透平裝置發(fā)電，并入國家電網(wǎng)，幫助電網(wǎng)實現(xiàn)規(guī)?；{(diào)峰。
三、“十四五”時期氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用示范工程
表4 “十四五”時期氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用示范工程
資料來源：2024氫能產(chǎn)業(yè)活力報告其中，以烏蘭察布中石化10萬噸/年風(fēng)光制氫一體化項目為例：
烏蘭察布中石化10萬噸/年風(fēng)光制氫一體化項目制氫場部分已正式獲批；項目總投資：59.4億元，24年內(nèi)預(yù)計完成投資10億元；項目建設(shè)周期：2024年6月至2026年6月；項目建設(shè)內(nèi)容：烏蘭察布中石化10萬噸/年風(fēng)光制氫一體化項目制氫場部分主要包括新建25個制氫廠房，每個廠房各配置8套電解槽，共計200 套1000Nm3/h堿液電解槽電解水制氫裝置、1座6000立方水容積的低壓緩沖罐和約47.6千米中水輸送管線（起點位于商都縣七臺鎮(zhèn)污水處理廠，終點為制氫工廠），配套相關(guān)附屬設(shè)施；從規(guī)?？矗@是中國石化到目前為止最大的綠氫項目。項目的主體一個大型的風(fēng)、光電場新能源建設(shè)，規(guī)模為254.6萬千瓦，其中風(fēng)電174.2萬千瓦、光伏 80.4萬千瓦。計劃總投資205億元，預(yù)計投產(chǎn)時間2027年6月。該項目還被列入《烏蘭察布市2024年計劃實施重大項目清單》和商都縣2024年重大項目管家服務(wù)清單中。
本文對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、發(fā)展形式及產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域及“十四五”時期氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用示范工程四個方面做了簡要的分析，同時展望了氫能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿薮?，是我國未來能源體系的重要構(gòu)成部分；加快推進氫能產(chǎn)業(yè)融資，將擴大投資優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，有效激發(fā)能源資源要素創(chuàng)造活力，加速能源產(chǎn)業(yè)化進程，支撐經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。
