中国氢能产业的“领头羊”角色

文章最后更新时间:2023-10-18,由天天资讯负责审核发布,若内容或图片失效,请联系客服!

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保守估计,到2050年氢能占我国终端能源系统的比重约为10%,到2060年约为15%。当氢能占我国终端能源系统的15%时,氢能与电力将呈现协同互补作用,并将共同成为我国终端能源系统的主要消费主体,带动10万亿新兴产业形成。

未来是光明的,但道路是曲折的。 目前,我国氢能产业仍以示范应用为主,各环节还不完善。 距离大规模市场商业推广还有很长的路要走。 如何“破局”?

三驾马车驱动氢能产业

大力发展下游应用可以有效推动整个氢能产业的发展。 交通领域是氢能应用的突破口。 储能和发电被认为是氢能有前景的应用领域。 工业是从现在到未来氢能应用最大的领域。 目前,三人正通过下游推动上游。 这一举措将带动上游制氢、储氢、输氢产业链的发展和完善。

氢能运输:氢能应用的突破

交通领域是氢能应用的重要且主导领域。 过去几十年来,交通运输行业通过电气化持续推进脱碳转型。 在重卡、航运、航空等电气化难度较大的领域,氢能顺应潮流而生,带动整个氢产业链规模化。

“以燃料电池商用车规模化商业示范为龙头,可以挖掘氢能全产业链的商业价值。” 欧阳明高院士认为。 燃料电池汽车最大的潜力在于长途重型商用车领域。 与纯电动重卡相比,燃料电池重卡充电时间更短、重量更轻、能量密度更高。 随着氢价下降和燃料电池系统成本优化,燃料电池汽车的总拥有成本(TCO)预计将显着改善。

目前,我国已初步掌握氢燃料电池及其关键零部件、动力系统、整车集成以及氢能基础设施等核心技术。 交通领域作为先行者,为氢能发展奠定了良好的产业基础。

据不完全统计,我国20个主要省市计划到2025年共计10.88万辆氢燃料电池汽车示范,5大示范组推广目标为3.2万辆氢燃料电池汽车。 据高工产氢电研究院(GGII)“燃料电池汽车数据库”显示,2021年8月至2023年7月两年间,五大示范组城市共登记销售约6900辆(注:部分已在示范组注册,但未参与示范组氢能汽车推广项目),占示范组官方目标总量32,455辆的21.3%。 按照目前的进展,如果地方政府想要按时完成计划,未来两年左右将会释放大量订单。

一旦燃料电池交通应用场景的经济成本具备市场竞争力,燃料电池汽车将成为中短期氢能需求的增长引擎。 相关数据预计,2030年交通领域氢需求量将达到156万吨,2060年将增至4051万吨。

氢能产业:未来氢能需求巨大

“交通领域已经走在前列,为氢能的发展奠定了良好的产业基础。但是,氢能并不等同于氢燃料电池,更不等同于氢燃料电池汽车。” 中国国际经济交流中心能源政策研究部主任、研究员景春梅表示。 她认为,未来氢消耗量最大的领域将是钢铁行业。

“以氢代碳”是钢铁工业绿色低碳高质量发展的主要出路。 目前,氢冶金技术处于探索和示范阶段,涵盖高炉氢气富集、氢基直接还原、氢基熔炼还原等主流技术。 其中,高炉富氢冶炼技术是“碳冶金”向“氢冶金”的重要转变。 改造成本低,经济,具有增产效果。 高炉富氢冶炼技术很难实现“近零碳排放”,但由于其经济性较强,预计2030年后有望快速推广。氢基直接还原炼铁技术已蓄势待发2040年后大规模推广。

除氢冶金外,化工绿氢还包括氨生产绿氢、甲醇生产绿氢、煤化工绿氢替代、炼油生产加氢等。据高工产研不完全统计,目前公开的绿色氢能有161个。披露了2021年中国绿氢项目,其中规划项目66个(签约项目、备案项目、核准项目均包含在规划项目内),在建项目51个,已竣工项目44个。 其中,氨、甲醇、煤化工绿色氢替代项目占多数。

因此,一方面,氢能行业受到上游氢能原料供应有限的影响。 另一方面可以促进氢能源资源的消化,推动上游制氢成本的改善。 氢能产业的推广和普及将极大影响当前国内/国际氢能供应格局。

氢能储存:长期储能和发电前景广阔

以能量载体形式进行储能和发电被认为是氢能非常有前景的应用领域。 氢能储存是利用剩余、非高峰或低质量的电力大规模生产氢气,将电能转化为氢能并储存起来,然后利用氢气将其转化为电能通过燃料电池进行传输或当功率输出不足时采取其他措施。 上线,起到电量调节的作用。 氢能储存可以实现能源的季节性转移。 未来10%的可再生能源将通过长期储能来解决。

目前国内氢能储能发电主要示范场景包括:风电、光伏电站储能项目、供电站、副产氢企业、产业园区等。中短期来看,下游需求仍将持续增长。受这些支配; 长期来看,随着氢气生产和储运成本下降,外供氢分布式发电有望得到推广。

高工氢电产业研究院(GGII)预测,今年国内燃料电池储能发电装机规模有望达到30MW。 到2030年,国内燃料电池储能发电累计装机规模预计将达到5GW,2023年至2030年燃料电池发电系统市场增量空间将超过240亿元。

“氢能发电细分市场仍需企业开拓。特别是随着全球储能需求激增、绿色氢能项目不断实施、工商业电峰谷价差持续拉大,绿色氢能和燃料电池成本大规模降低加速,在一些氢价相对较低的地区,氢能储能发电面临发展机遇。 高新氢能产业研究院(GGII)所长刘鹏利认为。

总体来看,兼具能源、材料、燃料、储能四大属性的氢能,虽然发展过程相对艰辛,但在下游交通、能源三大应用场景的推动下,正在向“性能优异的产品表现”迈进。存储、工业。 形成客户满意度高——市场需求大——投资意愿高——技术进步快——产业化加速的良性循环。

中国氢能产业发展建议

近日,中国工程院院士彭苏平在接受媒体采访时,从战略高度对氢能及燃料电池发展提出四点建议:

一是继续加强顶层设计,比如去年公布的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》; 二是建立健全产业政策、安全监管和技术标准体系。 基于安全考虑,我们希望将氢气从危化品管理转向类似石油产品的管理机制; 三是加大对氢能基础设施全产业链的补贴政策和金融支持,吸引金融资本,有序引入国有资本。 为氢能产业链规模化发展提供有力保障; 最后,要建立长效机制,推动氢能基础设施关键技术研究和核心装备自主化。

“未来20年,国家需要进一步制定引领战略,优化相关政策,做好技术开发和自主可控方向。2025年之前,重点是政策引导和地方示范;到2035年,这将是氢能开发的市场驱动的商业模式。” 彭苏平说道。

目前,国内氢能源产业正一步步向好的方向发展。 例如,今年8月,国家标准委、国家发展改革委、工业和信息化部、生态环境部、应急管理部、国家能源局联合发布《 《氢能源产业标准体系建设指南(2023年版)》。

《指南》是氢能标准体系建设的顶层文件,发挥顶层设计和统筹规划作用。填补标准缺失、修订过时标准,形成完整的标准体系网络对于推动行业发展将非常有帮助意义。” 中关村标准化协会氢能与燃料电池技术委员会副主任委员齐志刚博士点评道。

氢能是第三次能源革命的主题。 在政策、技术、市场、资本等各方共同推动下,氢能产业链各环节将实现全面突破性发展,打造未来十年万亿级新能源市场,成为氢能产业链的重要组成部分。能源绿色低碳转型的动力。 新动力。

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