氢作为清洁能源,对“碳达峰”和“碳中和”的实现起到重要作用,也是推动能源体系绿色低碳转型的重点。经过十余年的长足发展,我国已是全球最大的氢生产国,丰富的资源为发展氢能产业奠定了物质基础。

一、中国氢能产业制储运环节面临的问题
制氢环节

全球氢能源主要来源为天然气,煤炭制氢的占比较低,而国内恰恰相反。由于国内天然气紧缺,大量需依赖进口,而煤炭资源丰富,因此国内超95%的氢能来源主要以煤炭为主,但会排放大量的温室气体,对环境造成污染,而电解水制氢仅占比2%-4%。

储运环节

氢作为能源,用在燃料电池上,由于制氢与用氢不在同一地点,必然需要储存和运输两个服务性环节。运氢方式主要有气氢拖车运输、气氢管道运输和液氢罐车运输。其中,气氢拖车运输技术成熟,是国内最普遍的运氢方式,但运输效率低,适用于小规模、200公里内的短途运输,40吨重的长管拖车大约只能运输400千克氢气。随着用氢量的逐渐增加,迫切需要解决氢气的长期、大规模、低成本储运难题。

中集旗下企业生产的高压氢气管束运输车

加氢站环节

加氢站是给燃料电池汽车提供氢气的燃气站,加氢站作为氢能源产业或者氢能源下游应用发展的重要基础设施。其建造是高科技含量、高成本和高附加值的环节。随着氢燃料电池汽车的广泛应用,未来加氢站具有分布广、需求量大的特点。目前我国在营加氢站数量已经超过157座,相关资料显示,到2025年,我国计划燃料电池汽车规模达到5万辆,建成加氢站至少300座,到2030年建成加氢站1000座。

我国建成投入使用的加氢站

二、政策引领,中国氢能发展未来可期

央企积极布局开发氢能产业

2021年11月末,国务院国资委编制印发《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作的指导意见》,提到:鼓励传统加油站、加气站建设油气电氢一体化综合交通能源服务站。稳步构建氢能产业体系,完善氢能制、储、输、用一体化布局,结合工业、交通等领域典型用能场景,积极部署产业链示范项目。目前超过三分之一的中央企业已经在布局包括制氢、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。氢能作为我国未来能源发展的重要领域,央企在不断入局。

央企布局氢能产业链

地方出台了多元化跟进政策并示范实施

现在已经有50多个地级市正在做氢能的产业规划,并给予补贴和奖励,如上海支持燃料电池汽车示范应用,加氢站最高补助500万元;温州市最高补贴500万,推动氢燃料汽车和加氢站建设;河南濮阳发布支持氢能与氢燃料电池产业政策,最高奖励1000万元;佛山南海区按日加氢能力和建成年限不同,分别给予200~800万元补贴,对加氢站销售价格给予20元/kg不等的补贴。

并且已经形成了6个地区,华东、华中、华南、华北、东北、西南六个氢能和氢燃料电池汽车的产业群,涌现出像上海、如皋、佛山、张家口、武汉等有代表性的一些城市。

佛山氢能产业群开工仪式

三、国际一流氢能企业、技术加快进入中国市场

加快推进国际氢能技术的创新合作

随着氢能产业在全球“遍地开花”,氢能领域的合作正在成为国际合作新方向,而中国市场则成为国际一流氢能企业正向布局的目的地。目前,已有西门子、康明斯、蒂森克虏伯、丰田、现代、巴拉德、液化空气、林德等众多知名跨国公司在中国布局氢能产业。

未来,我国将鼓励开展氢能科技国际联合研发,推动氢能全产业链关键创新合作,构建国际氢能创新链、产业链。预计2022年,国际一流氢能企业和技术将加快进入中国市场,共同推动中国氢能产业发展。

金山石化加氢站使用林德长管管束

虽然中国氢能是否能成为像电力一样广泛适用的能源载体尚有很大的不确定性,但作为融合分布式能源供应转换、无污染和高效灵活的能源媒介,其市场潜力和未来贡献却是毋庸置疑的。