觀察丨“氫”潮澎湃 驅(qū)動綠色未來
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2024-12-27 17:15
“氫”潮澎湃 驅(qū)動綠色未來
——中國電機工程學(xué)會氫能技術(shù)專委會2024年工作會議暨學(xué)術(shù)年會觀察
中國能源新聞網(wǎng)記者 周倜然 見習(xí)記者 雷歆蕊
氫能是推動化石能源深度替代與能源消費側(cè)深度脫碳的重要載體。近年來，我國氫能產(chǎn)業(yè)在制取、儲運與利用技術(shù)方面取得不斷進步，正引領(lǐng)全球能源綠色轉(zhuǎn)型掀開新篇章。
12月20日，中國電機工程學(xué)會氫能技術(shù)專委會2024年工作會議暨學(xué)術(shù)年會在安徽合肥召開。來自行業(yè)內(nèi)的專家、學(xué)者集聚一堂，圍繞我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與問題挑戰(zhàn)積極獻策，共同推動我國氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
“氫能作為能源互聯(lián)轉(zhuǎn)化的重要媒介，在能源、交通、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，有利于推動能源清潔高效利用。”國網(wǎng)安徽省電力有限公司黨委委員楊春波指出，當(dāng)前，全國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼，在政策制定、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完善與應(yīng)用場景拓展等方面的工作正持續(xù)完善。未來，氫能在服務(wù)我國能源轉(zhuǎn)型、推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)上大有可為。
利好政策頻出
產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?/span>
“氫能作為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗?，正逐步成為全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的重要載體。它具有能量密度高、轉(zhuǎn)化效率高、來源豐富、應(yīng)用廣泛等顯著優(yōu)勢，是實現(xiàn)雙碳目標(biāo)、推動綠色低碳發(fā)展的重要支撐。近年來，國家層面持續(xù)出臺利好政策，高度重視氫能產(chǎn)業(yè)在能源轉(zhuǎn)型中的重要作用，大力推動氫能產(chǎn)業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展。”氫能技術(shù)專委會副主任委員、中國電科院三級顧問專家常建平表示。
中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)（北京）教授彭蘇萍指出，在過去的一年里，我國在氫能領(lǐng)域取得了全方位的發(fā)展和長足的進步。截至2024年11月底，我國發(fā)布了氫能相關(guān)政策33條，其中包括國家政策7條，地方政策26條，涵蓋了標(biāo)準(zhǔn)制定、技術(shù)創(chuàng)新、基礎(chǔ)設(shè)施、示范推廣、設(shè)備更新等多個領(lǐng)域。從國家到地方，從規(guī)劃到立法，從制造到應(yīng)用，氫能產(chǎn)業(yè)各領(lǐng)域頂層設(shè)計不斷完善，為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了強有力的政策保障和指引。
“其中，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于加快經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》，強調(diào)要推進氫能‘制儲輸用’全鏈條發(fā)展，將氫能視為推動能源綠色轉(zhuǎn)型的重要引擎。國家發(fā)展改革委與國家能源局聯(lián)合發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》，明確了氫能在國家能源體系中的戰(zhàn)略地位，強調(diào)氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)的重點發(fā)展方向。尤其是今年11月，我國首部《能源法》將氫能正式納入能源管理體系，產(chǎn)業(yè)迎來劃時代的里程碑時刻。”彭蘇萍說。
存量市場以灰氫為主
綠氫項目已批量啟動
諸位專家表示，當(dāng)前，國內(nèi)氫氣市場仍然以灰氫利用為主，但綠氫在未來仍有巨大發(fā)展?jié)摿Α?/span>
彭蘇萍指出，我國是世界上最大的制氫國，但目前仍以化石能源制氫為主，煤制氫、天然氣制氫與工業(yè)副產(chǎn)氫在2022年分別占比56.2%、21.2%、20.2%，而電解水制氫和醇制氫僅占1.2%。但隨著目前可再生能源制氫項目的批量啟動，項目將在華北和西北地區(qū)密集落地，預(yù)計建成后綠氫產(chǎn)能約每年7.8萬噸。長遠來看，可再生能源制氫仍將替代灰氫，成為未來主要發(fā)展方向。
作為綠氫消費占比最多的領(lǐng)域，化工行業(yè)被視為推動綠氫產(chǎn)業(yè)快速成熟的主要應(yīng)用場景。
“綠氫行業(yè)與化工行業(yè)呈現(xiàn)了一種雙向支撐的關(guān)系。當(dāng)前，國內(nèi)80%的氫能消費來源于化工行業(yè)，隨著行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型趨勢，有望在未來極大帶動整個氫能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展，同時進一步反向推動化工行業(yè)實現(xiàn)源頭減碳。這個雙向支撐促進的過程，勢必也會帶動整體化工行業(yè)在技術(shù)、工藝、設(shè)備、產(chǎn)線等方面的優(yōu)化升級。”中國氫能聯(lián)盟研究院產(chǎn)業(yè)研究部副主任劉暢說。
近年來，隨著可再生能源發(fā)電技術(shù)的推廣，可再生電力消納問題備受行業(yè)關(guān)注。氫儲能憑借大規(guī)模、廣域空間范圍內(nèi)能量轉(zhuǎn)移的特征，成為了極具潛力的跨日、周、季多時間尺度的長時儲能形式。
中國電科院儲能所氫能技術(shù)研究室副主任宋潔指出，氫儲能作為重要的規(guī)模化靈活調(diào)節(jié)資源，通過跨能源領(lǐng)域的氫能需求預(yù)測及調(diào)控，將為新能源發(fā)展提供機遇。其中，綠氫為新能源資源富集區(qū)提供了規(guī)?；{的有效解決手段，助力新能源發(fā)電占比提升，支撐送端電網(wǎng)長周期電力電量平衡。預(yù)計2030年、2060年我國制氫可創(chuàng)造靈活消納空間可分別達0.28萬億千瓦時、3.2 萬億千瓦時。
“未來，隨著技術(shù)進步和成本降低，氫儲能潛力將進一步釋放，也將促進氫能的產(chǎn)、儲、運、用各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)完善，形成新的經(jīng)濟增長點，推動新能源高速發(fā)展，有力支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。”宋潔說。
產(chǎn)業(yè)鏈向下游拓展
“泛氫時代”正當(dāng)時
彭蘇萍指出，當(dāng)前，全球正進入“氫2.0”時代，綠色氫能產(chǎn)業(yè)正向綠氨、綠色甲醇等“泛氫”能源方向邁進。
“在能源轉(zhuǎn)型背景下，亟需調(diào)整能源供應(yīng)體系。泛氫能源可作為各能源之間的橋梁，與化石能源、可再生能源實現(xiàn)聯(lián)動。通過部分替代，壓縮化石能源消耗量，提高清潔能源在能源結(jié)構(gòu)中的占比，豐富能源多元化供應(yīng)體系，為能源安全保障機制的優(yōu)化帶來新契機。”彭蘇萍說。
記者從大會了解到，通過煤摻氨等新型綠色工藝，泛氫能源能在以煤炭為主要動力和原料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)能源替代；通過燃料電池和內(nèi)燃機技術(shù)，泛氫能源可減少油氣在交通領(lǐng)域的消耗與碳排量。
以綠氨產(chǎn)業(yè)為例，劉暢指出，綠氨產(chǎn)品合成過程中，主要通過在合成工段使用綠氫替代傳統(tǒng)化石能源的方式，助力產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)減碳目標(biāo)。
與傳統(tǒng)技術(shù)路線相比，當(dāng)前綠氫合成氨的經(jīng)濟性尚未明確體現(xiàn)，但未來仍有廣闊的需求市場。
“隨著綠氨應(yīng)用價值的逐步體現(xiàn)，未來將會創(chuàng)造更大的市場空間，刺激產(chǎn)業(yè)技術(shù)的迅速成熟，摻氨發(fā)電和船舶燃料的應(yīng)用將持續(xù)擴張。”劉暢指出，預(yù)計到2030年，合成氨的綠氫需求量有望增至每年130~150萬噸，預(yù)計當(dāng)綠氫價格降至每公斤12—15元時，綠氨能與傳統(tǒng)合成氨的經(jīng)濟性持平。
劉暢指出，當(dāng)前，國內(nèi)化工項目生產(chǎn)線的運行年限約為20至40年。因此，在缺少國家強制性政策以及可觀經(jīng)濟性的前提下，綠氫的行業(yè)接受程度仍較低。因此短期內(nèi)綠氫合成氨產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍以增量產(chǎn)線的示范形式為主。
記者了解到，隨著中遠期相關(guān)產(chǎn)線的折舊、綠氫經(jīng)濟性與綠色效益的顯現(xiàn)，綠氫合成氨對存量產(chǎn)線的替代進程將加快滲透。但由于替代周期較長，增量發(fā)展與存量替代的模式仍會出現(xiàn)長期共存、并行的現(xiàn)象。
展望綠氫與化工耦合以及泛氫能源的未來，劉暢提出了三點建議，一是合理選擇發(fā)展模式，因地制宜選擇存量替代模式或增量開發(fā)模式，打造區(qū)域化工產(chǎn)業(yè)的特色轉(zhuǎn)型路徑。二是科學(xué)開展技術(shù)創(chuàng)新，通過技術(shù)研發(fā)示范合作與聯(lián)合開發(fā)等方式，帶動可再生氫的制儲輸運全鏈條技術(shù)突破。三是建立統(tǒng)一的市場體系支撐，打造統(tǒng)一認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，同擁有渠道優(yōu)勢、市場優(yōu)勢的國家、企業(yè)加強項目合作，為前期的綠色產(chǎn)品溢價搭建消費平臺。
責(zé)任編輯：王萍
