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一文读懂氢能源产业,如何抢夺双碳经济的万亿市场?

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点击次数:514 更新时间:2023年05月26日15:19:35 打印此页 关闭

氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,能帮助可再生能源大规模消纳,实现电网大规模调峰和跨季节、跨地域储能,加速推进工业、建筑、交通等领域的低碳化。随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升,氢能源的需求和应用领域不断扩展。


一、政策扶持的力度不断加码

近年来,我国对氢能行业的重视不断提高。


2019年3月,氢能首次被写入《政府工作报告》,在公共领域加快充电、加氢等设施建设。


2020年4月,《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》拟将氢能列入能源范畴。


2020年9月,财政部、工业和信息化部等五部门联合开展燃料电池汽车示范应用,对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励。


2021年10月,中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,统筹推进氢能“制-储-输-用”全链条发展。


2022年3月,国家发展和改革委员会发布《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,氢能被确定为未来国家能源体系的重要组成部分和用能终端实现绿色低碳转型的重要载体,氢能产业被确定为战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。


二、行业应用的前景十分广泛

在工业领域:氢气作为重要的工业原料,可代替焦炭和天然气作为还原剂,可以消除炼铁和炼钢过程中的绝大部分碳排放。利用可再生能源电力电解水制氢,然后合成氨、甲醇等化工产品,有利于化工领域大幅度降碳减排。


在交通领域:公路长途运输、铁路、航空及航运将氢能视为减少碳排放的重要燃料之一。现阶段我国主要以氢燃料电池客车和重卡为主,数量超过6000辆。在相应配套基础设施方面,我国已累计建成加氢站超过250座,约占全球数量的40%,居世界第一。


在建筑领域:氢能与建筑融合,是近年兴起的一种绿色建筑新理念。建筑领域需要消耗大量的电能和热能,利用氢燃料电池纯发电效率仅约为50%,而通过热电联产方式的综合效率可达85%--氢燃料电池在为建筑发电的同时,余热可回收用于供暖和热水。在氢气运输至建筑终端方面,可借助较为完善的家庭天然气管网,以小于20%的比例将氢气掺入天然气,并运输至千家万户。


在电力领域:因可再生能源具有不稳定性,通过电-氢-电的转化方式,氢能可成为一种新型的储能形式。氢储能的存储规模更大,可达百万千瓦级,存储时间更长,可根据太阳能、风能、水资源等产出差异实现季节性存储。


三、现代能源的体系提质增效

从清洁低碳角度看:大规模电气化是我国多个领域实现降碳的有力抓手,例如交通领域的电动汽车替代燃油汽车,建筑领域的电采暖取代传统锅炉采暖等。氢能具有能源燃料和工业原料双重属性,可以在上述难以深度脱碳的领域发挥重要作用。


从安全高效角度看:首先,氢能可以促进更高份额的可再生能源发展,有效减少我国对油气的进口依存度;其次,氢能可以进行化学储能和运输,实现能源的时空转移,促进我国能源供应和消费的区域平衡;此外,随着可再生能源电力成本的降低,绿色电能和绿色氢能的经济性将得到提升,被大众广泛接纳和使用。


四、行业面临的挑战依然存在

低成本低排放绿氢制取是氢能产业面临的重要挑战之一。在不新增碳排放的前提下,解决氢的来源问题是氢能产业发展的前提。


我国氢能产业链供应体系尚不完备,距离大规模商业化应用还有差距。液态储氢技术和金属氢化物储氢技术等取得了较大进步,但储氢密度、安全性和成本之间的平衡关系尚未解决,离大规模商业化应用还有一定差距。


结尾

加快氢能产业发展是助力我国实现碳达峰碳中和目标的重要路径。氢能的开发与利用正在引发一场深刻的能源革命,成为破解能源危机,构建清洁低碳、安全高效现代能源体系的新密码。

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