從研發(fā)催化劑到生產(chǎn)氫燃料電池，從拓展氫源到氫能重卡正式投用，從制造單個工業(yè)制氫裝備到建成風、光、氫多能互補園區(qū)……近年來，我國各地積極展開氫能“制儲輸用”全鏈條布局，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進一步提速，尤其在氫燃料汽車領(lǐng)域表現(xiàn)亮眼。但受制于儲運成本高、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、應(yīng)用場景少等多方面因素，實現(xiàn)氫能規(guī)?；逃萌匀幻媾R挑戰(zhàn)。

氫燃料電池商用車領(lǐng)跑全球 核心技術(shù)持續(xù)突破

隨著中國新能源汽車的迅速發(fā)展，氫燃料電池汽車成為繼電動汽車后，中國汽車工業(yè)實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的又一路徑。國家發(fā)展改革委高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司副司長任中保在中國(西部)氫能大會論壇開幕大會表示，目前我國已有200千瓦以上燃料電池等國產(chǎn)技術(shù)裝備投向市場，燃料電池汽車推廣應(yīng)用達到1.5萬輛，我國已經(jīng)成為全球最大燃料電池商用車市場。

日前在陜西省榆林市舉辦的中國(西部)氫能大會上，氫燃料電池商用車成為熱點產(chǎn)品之一?！斑@一臺是氫燃料牽引車，旁邊這臺是氫燃料自卸車，前者多用于煤炭運輸，后者主要用于運輸城建渣土等?！辟|(zhì)子汽車科技有限公司榆林項目組工作人員張強正對前來問詢的客商耐心介紹。

作為氫能汽車的核心零部件，氫燃料電池也成為多個企業(yè)錨定的新賽道。在國家電投集團氫能科技發(fā)展有限公司展柜前，催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙依次陳列開，這三個正是組成氫燃料電池里膜電極的核心“三件套”。

“這三個是我們企業(yè)的‘拳頭產(chǎn)品’，也是我們深耕氫能領(lǐng)域多年的科技成果?！痹撈髽I(yè)電堆事業(yè)部市場經(jīng)理楊少卿說。該企業(yè)去年生產(chǎn)氫燃料電池300臺，而今年有望突破1000臺。

中國科學院院士、國際氫能與燃料電池協(xié)會理事長歐陽明高在中國(西部)氫能大會論壇上介紹：“中國氫能汽車銷車最多的地方在陜西。陜汽控股今年上半年賣了400多輛燃料電池的卡車，應(yīng)該說在全國排名第一。汽車燃料電池發(fā)動機企業(yè)也非常多，市場占有率也在增長，去年億華通排在第一位，市占率超過20%?！?/p>

應(yīng)用場景豐富是氫燃料電池商用車搶跑成功的有利因素之一?！耙躁兾魇∮芰质袨榇淼年儽钡貐^(qū)傳統(tǒng)能源富集，有大量貨車從事能源化工產(chǎn)品運輸，是氫燃料電池重卡的理想應(yīng)用場景。”陜西氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司黨委書記、董事長黃曄說。今年4月，該企業(yè)首批20輛氫能重卡發(fā)車，可實現(xiàn)煤炭運力每年100萬噸。企業(yè)正積極配套建設(shè)加氫設(shè)施，保障汽車燃料供應(yīng)。

根據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心有限公司近日發(fā)布的《全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》，目前我國已開展燃料電池示范城市群試點推廣，截至2022年底，全國燃料電池車保有量為12682輛，累計建成加氫站358座，其中在營245座。

氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局提速 規(guī)模化商用仍具挑戰(zhàn)

2022年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035)》，提出到2035年，形成氫能產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應(yīng)用生態(tài)的頂層設(shè)計。利好政策助力下，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速。

任中保介紹，我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展成效顯著，國家在建和建成的風光制氫項目有92個，產(chǎn)能超過70萬噸，清潔低碳氫能供應(yīng)能力持續(xù)提升，氫能全鏈條關(guān)鍵核心技術(shù)持續(xù)突破。

“我們正從氫能交通逐步發(fā)展到氫燃料、氫化工、氫發(fā)電、氫儲能等，這是一個好現(xiàn)象?！敝袊茖W院院士、國際氫能與燃料電池協(xié)會理事長歐陽明高表示。

在榆林市科創(chuàng)新城一座“零碳分布式智慧能源中心”里，前來學習參觀的業(yè)內(nèi)人士絡(luò)繹不絕。該項目由西安交通大學網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)工程團隊提供系統(tǒng)技術(shù)，實現(xiàn)了氫賦能零碳智慧系統(tǒng)的實用化和規(guī)模化示范應(yīng)用。

“通過系統(tǒng)工程方法和智能調(diào)控，我們將風、光、氫等多種能源進行綜合利用，可再生能源綜合利用率達100%、多能源綜合使用效率超過90%?！痹擁椖考夹g(shù)負責人中國科學院院士管曉宏說，該項目綜合供能成本遠低于傳統(tǒng)方式供能成本。經(jīng)測算，每年可減少二氧化碳排放8640噸以上，相當于植樹48萬棵。

盡管目前氫能領(lǐng)域已經(jīng)取得了不少技術(shù)突破，但受制于儲運成本高、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、應(yīng)用場景少等多方面因素，氫能規(guī)?；逃萌跃咛魬?zhàn)。

在制氫領(lǐng)域，根據(jù)《全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》預測，當可再生能源電價降至每千瓦時0.16元時，堿性電解水制氫和PEM電解水制氫成本與藍氫的成本相當，預計時間在2040年;當可再生能源電價降至每千瓦時0.13元時，堿性電解水制氫和PEM電解水制氫成本與現(xiàn)階段的灰氫成本相當，預計時間在2060年。

在儲運環(huán)節(jié)，同濟大學教授、浙江清華長三角研究院氫燃料電池汽車技術(shù)研究中心主任、德燃(浙江)動力科技有限公司董事長章桐介紹，目前氫的儲運技術(shù)百花齊放，存儲中有固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài);氫氣儲運上，既是有機液體，也有固體儲氫、液氫管網(wǎng)?！凹夹g(shù)手段是有的，只是怎么樣加大規(guī)?；瘧?yīng)用?！闭峦┱f。

“以70兆帕氫瓶為例，儲1公斤氫需要6000元到7000元?！笔茉L企業(yè)表示，“現(xiàn)在只能20兆帕的槽罐車上路，一輛車只能運輸兩三百公斤的東西，有時候運輸幾百公里，價格就要翻一倍。運輸效率低且價格高?！?/p>

還有部分受訪企業(yè)表示，當前對于加氫站建設(shè)缺乏相應(yīng)的建設(shè)及審批標準，加氫設(shè)施多為示范項目，只能落地在園區(qū)或企業(yè)內(nèi)，難以推廣商用。

氫能正成為全球搶跑新賽道

氫能被稱為“21世紀終極能源”，目前全球多個主要經(jīng)濟體都在加速氫能產(chǎn)業(yè)布局。

《全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，從氫能市場來看，2021年全球氫能產(chǎn)量已達到9400萬噸，約占全球終端能源消費總量的2.5%，市場規(guī)模約為1250億美元。從氫能項目的市場分布結(jié)構(gòu)來看，在投項目主要集中在工業(yè)和運輸領(lǐng)域;截至2022年，氫能產(chǎn)業(yè)鏈不同國家共宣布在投228個大型氫能項目，其中超過50%集中在工業(yè)和氫能運輸方面。

目前，多個主要經(jīng)濟體都提出支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)規(guī)劃和支持政策：美國《通貨膨脹法案》提出了對氫能10年給予3690億美元的財政補貼。歐盟EHB計劃提出了到2040年建設(shè)3.97萬公里的氫氣網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)通21個主要歐盟國家。日本提出計劃未來10年投入3700億日元扶持氫能產(chǎn)業(yè)，大幅提高氫能供給能力，降低單位終端使用成本。韓國則提出力爭2050年實現(xiàn)氫能對傳統(tǒng)化石能源的大幅替代。

任中保介紹，下一步將進一步加大統(tǒng)籌協(xié)調(diào)力度，提升自主創(chuàng)新能力，強化政策制度保障，深化國際合作，推動我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。

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