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我國首個氫能產業中長期規劃出臺 專家:大力發展可再生能源制氫

發表于:2022-03-23 關注 

  氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源,對構建清潔低碳安全高效的能源體系、實現碳達峰碳中和目標,具有重要意義。

  為促進氫能產業規范有序高質量發展,日前,國家發展改革委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》(以下簡稱《規劃》),明確了到2035年我國氫能產業發展的總體布局。記者了解到,這也是我國首個氫能產業的中長期規劃。

  《規劃》對我國氫能產業的高質量發展將發揮哪些指導作用?與各種傳統能源相比,氫能具有哪些獨特的優勢?下一步,我國發展氫能將迎來哪些機遇?

  全國政協常委、中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高表示,《規劃》科學分析了我國氫能產業的發展現狀,明確了氫能在我國能源綠色低碳轉型中的戰略定位、總體要求和發展目標,提出了氫能創新體系、基礎設施、多元應用、政策保障、組織實施等方面的具體規劃,為我國氫能產業中長期發展描繪了宏偉藍圖。

  在碳達峰碳中和背景下,歐陽明高認為,實現該目標必須推動可再生能源規?;l展??稍偕茉吹闹饕d體就是電和氫,在動力、儲能方面兩者具有互補性,作為無碳工業原料,氫具有不可替代性。

  “氫能的戰略地位和經濟合理性主要取決于可再生能源轉型中的大規模長周期能量儲存與多元化終端利用需求?!彼治龇Q,雖然可再生能源制氫在生產-儲運-利用全鏈條上也存在能源轉化效率問題,但隨著可再生能源裝機不斷擴大,效率問題可轉化為成本問題。

  河北省張家口市是經國務院同意設立的可再生能源示范區。借力2022年“綠色”冬奧契機,張家口部署實施了一批氫能項目,產業投資達200億元,初步實現氫能產業區域性集聚發展。

  “在張家口可再生能源示范區,我們的團隊嘗試開展從可再生能源制氫到終端應用的全鏈條工程驗證,可再生能源電價最低可降至0.15元/度,有效降低制氫成本,經濟性就能得以保障。因此,可再生能源制氫是堅持綠色低碳發展道路的必然選擇?!睔W陽明高說。

  《規劃》提出“到2025年,燃料電池車輛保有量達到5萬輛,可再生能源制氫量達到10-20萬噸”的發展目標。在歐陽明高看來,從量角度看,可再生能源制氫量是可以滿足燃料電池車輛使用的;從品質角度看,可再生電力電解水制氫純度很高,能夠滿足燃料電池對氫純度的高要求,可以完全避免加氫站、儲氫瓶和燃料電池受腐蝕或中毒等問題。

  目前,我國能源行業積極投資可再生能源制氫,例如四川水電制氫、新疆光伏制氫、內蒙風電制氫等,為規?;a清潔低碳氫能奠定了良好產業基礎。

  當前,我國氫能產業實現快速發展仍需突破技術瓶頸。歐陽明高指出,氫能技術鏈條長、難點多,現有技術經濟性還不能完全滿足實用需求,亟需從氫能制備、儲運、加注、燃料電池、氫儲能系統等主要環節創新突破,重點突破“卡脖子”技術。

  他舉例稱,比如嚴重影響燃料電池壽命和使用成本的質子交換膜;70MPa高壓四型瓶的高強度碳纖維和安全閥;加氫站離子壓縮機、加注槍的核心零部件等。同時,也要面向氫能科技前沿開展基礎研究和應用基礎研究,比如電解水制氫催化劑和陰離子膜、光電催化制氫、基于超導強磁場高效磁制冷的氫液化循環以及中壓深冷氣態儲氫、新一代固體氧化物燃料電池和能夠可逆運行的SOFC/SOCE等新一代氫能科技。

  如今,一些主要的發達國家和經濟體已將氫能視為能源轉型的重要戰略選擇,持續加大投入、加強布局,搶占氫能產業發展制高點。

  對此,歐陽明高強調,在全球氫能產業競爭中我國要努力抓住機遇,實現氫能科技革命性突破,推進氫能與燃料電池技術的全面成熟,促進氫能在交通、工業等重點應用領域大規模市場滲透,搶占國際前沿陣地。

  “相比于電化學動力電池,我國氫燃料電池在技術儲備、產業基礎、人才隊伍等方面較為薄弱,與國際先進水平也存在一定差距?!彼ㄗh,盡快建立氫能創新平臺,開展關鍵核心技術攻關和人才培養,打造自立自強的科技體系。同時,氫能利用是世界各國共有之義,必須堅持開放合作的態度,不斷凝聚各方創新成果,推動形成國際氫能應用良好生態。

  類似電池安全之于電動汽車和電化學儲能行業,氫安全在氫能產業發展中的作用不言而喻。

  對此,歐陽明高認為,必須努力做到萬無一失,要建立氫能全產業鏈數據監控平臺,建立安全評價和檢測體系,尤其是要注重一線工作人員的安全培訓,嚴格按照安全規范進行日常操作。

  例如,張家口市專門成立張家口氫能研究院,建立氫能全產業鏈安全監控平臺和數據庫,并聯合中國特檢院建設氫能裝備檢測中心,著力維護張家口市氫能燃料電池公共交通系統安全運營;已成功舉辦的2022年冬奧會,為保障北京和張家口賽區的1000余輛燃料電池汽車、20多座加氫站運營安全,專門設立了冬奧示范氫安全國際專家咨詢委員會,匯聚全球氫安全管理經驗,確保冬奧會綠色出行安全。

  他強調,燃料電池車輛只是氫能應用的突破口,長遠發展應逐步拓展到交通、電力、化工、冶金等領域多元應用,充分發揮氫能在能源綠色低碳轉型和高排放、高污染行業綠色發展中的重要支撐作用。

  “眼下,氫能全產業鏈技術復雜度和中外競爭激烈性不容小覷,全行業必須眾志成城、攻堅克難?!睔W陽明高提醒,這段時期,政府支持引導非常重要,尤其是在產業統籌布局、應用場景拓展創新等方面,要因地制宜、量力而行,避免急功近利、盲目投入。

  來源:人民網

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