以氫降碳 我國氫能進入加速發展窗口期

氫能是實現碳中和的重要支撐。在之前召開的中阿能源合作高峯論壇上，與會專家認為，我國氫能產業處於大規模爆發前夜，雖然各省區市陸續發佈了氫能規劃和指導意見，但受缺少對整個產業的頂層規劃、行業標準體系還不健全等諸多因素影響，我國氫能產業尚處於發展的初級階段，未來應加快建立自主技術研發體系、健全產業鏈、推動產業規模化發展。

氫能即將迎來產業發展拐點

今年4月，全球最大電解水制綠氫項目——寶豐能源“國家級太陽能電解水制氫綜合示範項目”在寧夏投產。該項目通過太陽能電解水制綠氫、綠氧，並直供化工系統，用綠氫、綠氧替代化石能源生產高端化工產品，開闢了一條用新能源替代化石能源的科學路徑，每年直接減少近40萬噸標煤、減少二氧化碳排放約70萬噸。

“我們第一個在行業內提出企業碳中和目標，並制定了詳細的碳減排計劃，每年將投入30億元，力爭用20年時間率先實現企業碳中和。”寧夏寶豐集團董事長黨彥寶説。

不引入“氫能 ”，就沒辦法進入深度脱碳。“綠電+綠氫”是實現碳中和的有力武器，我國已經有100多家企業發佈了碳中和路線圖。因此，在碳中和共識下，氫能作為不可或缺的清潔二次能源獲得長足發展。

記者瞭解到，目前，我國氫能產業鏈已經逐漸鋪開，越來越多的企業進軍氫能，超過三分之一的央企已經在進行包括制氫、儲氫、加氫、用氫等環節的全產業鏈佈局，並取得了一批技術研發和示範應用成果。各地可再生能源電解制氫項目紛紛投產，加氫站投入運營，氫燃料電池汽車產業加快佈局……氫能產業在持續升温。

“我國已成為全球第一大氫氣生產和消費國，2020年氫氣年產量達2500萬噸，初步形成了從基礎研究、應用研究到示範推廣的全方位發展格局，涵蓋制氫、儲運、加註、應用的完整產業鏈。”中國產業發展促進會氫能分會副會長兼秘書長張宇説，氫能可以連接多種能源形式，構成耦合發展體系，是支撐可再生能源大規模發展的理想互聯媒介，也是實現交通、工業和建築等領域大規模深度脱碳的最佳選擇。

不過，我國生產氫氣中，主要是通過煤炭、石油等化石能源製得的灰氫，但與煤制氫相比，綠氫的製取成本仍然較高，未來隨着光伏組件下降，發電和制氫成本還將進一步下降。因此，從整個氫能產業的發展來看，目前仍處於起步階段，現階段主要還是做技術積累、產業鏈完善和應用示範。

“按照我們對產業發展的判斷，在2025年前後可能會出現產業發展的拐點，經過一定時間的技術積累，到2025年之後能夠具備商業化推廣的條件，這是一個大的產業方向。”國家電投氫能公司黨委書記、董事長李連榮説。

產業規模化還需破除瓶頸

根據中國氫能聯盟預測，到2025年，我國氫能產業產值將達到1萬億元。到2050年，氫氣需求量將接近6000萬噸，實現二氧化碳減排約7億噸，氫能在我國終端能源體系中佔比超過10％，產業鏈年產值達到12萬億元，成為引領經濟發展的新增長極。

而“十四五”是氫能產業鏈構建關鍵時期，當前各省區市紛紛出台氫能產業規劃，試圖搶抓行業發展機遇，雖然藍圖美好，但是瓶頸也不少。業內人士分析認為，從推動氫能技術發展和規模化應用的角度來看，當前制約氫能發展的主要因素不容忽視。

一是國家的頂層氫能專項規劃還沒有發佈，沒有一個大的規劃指導。儘管現在對氫能的應用有一個共識，20多個省區市出台了氫能規劃，但缺少對整個產業的頂層規劃，所以未來氫能的發展方向和整個產業的規模，現在還不能很清楚地預知。

二是行業的標準體系仍不健全。目前已有的關於氫的標準大部分是集中在化工領域，是對氫作為原化工原材料屬性的一個約束。從能源的屬性角度看，整個的標準體系還在建設當中。

三是當前的技術體系還很不完備。現在整個氫能的技術處在一個研發和運用階段，技術的完整體系還沒有建立起來，未來還需要一段時間。在制氫領域技術則相對比較成熟，但在氫能源汽車等下游應用領域，很多關鍵技術還是掌握在美日等發達國家手中，很多材料需要進口，國產化率比較低。

四是目前的產業鏈還沒有完全形成，很多產能還沒有建成，已建成的產能規模實際也還比較小。目前國內外正在積極開發的綠氨項目，其中大部分為規模較小的試點項目，預計產能為每年2萬噸至6萬噸。

五是市場推廣的規模還很小，由於很多應用場景還停留在示範應用的階段，還不足以拉動整個產業的成熟和經濟性的一個提升。很大一部分氫能被用於化工裝置，氫能是作為化工生產的原料，僅有小部分氫能用於氫燃料電池汽車。

六是目前從事氫能行業的研發和製造的團隊很多，但團隊都很小，真正具有標杆意義的領軍企業還沒有完全形成。

強健氫能產業“筋骨”正當時

2020年，我國雙碳目標提出後，氫能開發開始加速，未來，氫能的應用場景將越來越廣闊。一些與會專家認為，與國外相比，我國在可再生能源制氫技術、車載高壓儲氫及氫運輸、加氫站設施數量、燃料電池的核心零部件技術等方面還有較大差距。未來，氫能產業要加快規模化、商業化應用，必須提升基礎研究、前沿技術和創新能力，逐步降低用氫成本，增強產業鏈經濟性。

一是建立自主技術研發體系勢在必行。李連榮認為，未來氫能應該跟電做成一個相互補充的體系，在正常情況下，氫的配送體系和電的配送體系保持相對獨立，實現能源供給多樣性，在緊急情況下“電轉成氫”“氫轉成電”。現在的產業鏈規模小，還有很多環節缺失，我們要把整個產業鏈搭建起來，推動整個產業的規模化發展，才能在未來擁有龐大的氫能經濟。

二是降低成本才能更好地推廣應用。安全可靠、高效經濟是氫能產業發展的主題，隆基氫能科技有限公司副總經理王英歌認為，在光照資源較好的地區，光伏發電的技術成本已接近每度7分錢，充分利用低廉的光伏電力成本，使綠氫有望成為最為廉價的制氫方式。當前，高電價導致制氫成本居高不下，灰氫及非綠電電解水制氫不能實現減碳目標。“綠電+綠氫”將推動制氫成本的下降，並有效克服可再生能源間歇性、儲存性問題。

三是推動產業鏈延伸以尋找能源轉型的新途徑。中國機械設備工程（銀川綜合保税）有限公司總經理廖闊認為，從綠氫到綠氨，是實現雙碳目標能源轉型的新途徑。綠氨作為燃料和化工原料在未來有巨大的發展潛力，目前國內外正在積極開發綠氨項目，其中大部分為規模較小的試點項目。中國機械設備工程有限公司首先加入亞太“綠氫”“綠氨”供應鏈，並致力於在國際市場上成為開發綠氫和綠氨工程的承包商，公司將在西北市場開發第一個“綠氫”合成製取“綠氨”項目，使綠氨產品走向國際市場。

四是給予氫能產業補貼以加快創新發展。寧夏寧東能源化工基地管委會氫能中心主任趙瑞認為，現階段在無法實現成本快速下降的情況下，氫能產業發展需要政府大力支持，建議給予企業制綠氫項目專項的補貼以更好地培育產業。在氫能應用領域，建議交通主管部門給予氫燃料電池汽車一定的優惠政策，如給予購車補貼、減免高速公路通行費、優先通行權等。