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行業(yè)新聞

氫能:發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要引擎

發(fā)布時(shí)間:2024-03-04 09:00:14  
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國(guó)際氫能展獲悉,

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隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn),全球主要經(jīng)濟(jì)體均將氫能作為能源轉(zhuǎn)型升級(jí)、培育經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)的重要選擇。我國(guó)《氫能產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021~2035年)》明確指出,氫能是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。氫能產(chǎn)業(yè)界以科技創(chuàng)新為抓手,從“新”“質(zhì)”“生產(chǎn)力”三個(gè)方面大力推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、探索開(kāi)展工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),落地形成了一批重大項(xiàng)目和成果。氫能正加快釋放生產(chǎn)力,逐步成為助推我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)綠色低碳、高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的重要引擎。

本版文字除署名外由 中國(guó)氫能聯(lián)盟 提供

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截至2023年底

燃料電池汽車(chē)保有量18487輛

建成加氫站428座,比上年增長(zhǎng)19.6%

建成可再生能源制氫項(xiàng)目59個(gè),總計(jì)規(guī)模655兆瓦

建成運(yùn)營(yíng)燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)與發(fā)電項(xiàng)目93個(gè),總計(jì)規(guī)模近20兆瓦

氫能的“新”

科技創(chuàng)新能夠催生新產(chǎn)業(yè)、新模式、新動(dòng)能,是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素。早在16世紀(jì),人類(lèi)便已初次觀察到了氫的存在;1766年,英國(guó)化學(xué)和物理學(xué)家卡文迪許將氫氣收集起來(lái)研究其性質(zhì);1782年,法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫重復(fù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)并最終實(shí)現(xiàn)氫的命名。在之后數(shù)百年,氫作為一種易燃、活性強(qiáng)的氣體,主要應(yīng)用于化工等工業(yè)領(lǐng)域。

隨著人們對(duì)氫進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā),氫因其具備清潔、零碳且作為多種能源轉(zhuǎn)換載體的屬性,在全球碳減排趨勢(shì)大背景下正逐步被應(yīng)用于工業(yè)以外的交通、電力、建筑等領(lǐng)域,成為當(dāng)前全球傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要抓手之一。

綠電制氫、氫電耦合、氫儲(chǔ)能、綠氫煉化、綠醇綠氨、氫貿(mào)易、氫高速、氫碳協(xié)同、氫進(jìn)萬(wàn)家、氫能專(zhuān)業(yè)等新概念、新產(chǎn)業(yè)、新模式、新生態(tài)、新人才塑造了氫能的“新”。

氫能的“新”,體現(xiàn)在新產(chǎn)業(yè)和新生態(tài)。隨著碳中和推進(jìn),綠電制氫、氫電耦合結(jié)合氫儲(chǔ)能逐步成為以可再生能源為主的新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要解決方案之一。工業(yè)領(lǐng)域通過(guò)風(fēng)光等可再生能源電力制綠氫,協(xié)同石油石化、鋼鐵冶煉等產(chǎn)業(yè),探索形成新型工業(yè)和工業(yè)低碳化;交通領(lǐng)域基于氫能及氫基燃料(氫基甲醇、SAF可持續(xù)航空燃料等),通過(guò)燃料電池、內(nèi)燃機(jī)等技術(shù),探索發(fā)展氫動(dòng)力轎車(chē)、公交車(chē)、卡車(chē)、火車(chē)、船舶、飛機(jī)等,并通過(guò)氫高速等模式助力傳統(tǒng)交通產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型,同時(shí)催生交通新經(jīng)濟(jì)。

氫能的“新”,體現(xiàn)在新概念和新模式。目前,全球超50個(gè)國(guó)家和地區(qū)發(fā)布了氫能戰(zhàn)略,各國(guó)基于資源稟賦、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等,重點(diǎn)布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié),促進(jìn)了氫能貿(mào)易的形成和發(fā)展。國(guó)家氫能委員會(huì)預(yù)測(cè),氫氣及其衍生物將成為大宗交易對(duì)象,到2050年全球氫貿(mào)易將需要1.5萬(wàn)億美元投資,我國(guó)所產(chǎn)氫氣往東可向日韓出口、往西可向歐洲出口。在歐盟碳邊界調(diào)整機(jī)制落地、我國(guó)碳市場(chǎng)上線及溫室氣體自愿減排市場(chǎng)(CCER)重啟背景下,綠氫與碳市場(chǎng)的協(xié)同受到廣泛關(guān)注。中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院牽頭的全球首個(gè)可再生能源制氫減排方法學(xué)已獲聯(lián)合國(guó)清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)執(zhí)行理事會(huì)審批通過(guò),填補(bǔ)了全球可再生能源制氫碳減排方法學(xué)的空白,助力開(kāi)發(fā)可再生氫碳資產(chǎn)、氫能綠色化和規(guī)?;l(fā)展。

氫能的“新”,體現(xiàn)在新專(zhuān)業(yè)和新人才。氫能的快速發(fā)展催生了對(duì)氫能人才的巨大需求。2022年2月,教育部公布《2021年度普通高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)備案和審批結(jié)果》,新增“氫能科學(xué)工程”專(zhuān)業(yè),首次將氫能納入普通高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)目錄,突破形成氫能“新”專(zhuān)業(yè)。目前,華北電力大學(xué)、北京化工大學(xué)、安徽工業(yè)大學(xué)、鄭州輕工業(yè)大學(xué)4所高校開(kāi)設(shè)了氫能專(zhuān)業(yè)。同時(shí),中國(guó)氫能聯(lián)盟聯(lián)合聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署(UNDP)探索設(shè)立氫能產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展中心,通過(guò)開(kāi)發(fā)氫能職業(yè)技術(shù)教育與培訓(xùn)體系,走出了國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)所面臨的高素質(zhì)、高技術(shù)、綜合性技能人才匱乏的困境。

氫能的“質(zhì)”

科技創(chuàng)新成果應(yīng)用到具體產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈上,能改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),培育壯大新興產(chǎn)業(yè),布局建設(shè)未來(lái)產(chǎn)業(yè),完善現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。

作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),氫能產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新受到全球各國(guó)重視。歐美、日本、韓國(guó)等主要經(jīng)濟(jì)體相繼出臺(tái)了具有實(shí)操性的氫能戰(zhàn)略、發(fā)展路線圖等,并通過(guò)財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、創(chuàng)新基金等系列政策工具推動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研發(fā)。

我國(guó)在《氫能產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021~2035年)》及《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》等政策框架下,通過(guò)氫能?chē)?guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、氫能首臺(tái)(套)、賽馬爭(zhēng)先及燃料電池示范應(yīng)用、氫進(jìn)萬(wàn)家、研發(fā)-應(yīng)用-迭代等方式,推動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),以逐步掌握形成技術(shù)裝備和產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈自主化。

目前,我國(guó)在氫能領(lǐng)域已形成超20項(xiàng)首臺(tái)(套)裝備,包含70兆帕加氫站大流量隔膜壓縮機(jī)、一體化移動(dòng)式燃料電池用氫氣質(zhì)量分析儀等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)裝備。國(guó)家能源集團(tuán)、中國(guó)石化、國(guó)電投等代表性企業(yè)已牽頭開(kāi)展多個(gè)氫能重點(diǎn)研發(fā)專(zhuān)項(xiàng),并形成70兆帕加氫站關(guān)鍵技術(shù)裝備等多項(xiàng)創(chuàng)新成果,牽頭建設(shè)國(guó)家氫儲(chǔ)運(yùn)、國(guó)家綠氫煉化等創(chuàng)新平臺(tái)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2023年,氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)共實(shí)現(xiàn)58個(gè)首創(chuàng)、首個(gè)代表性氫能技術(shù)產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)首次關(guān)鍵突破。

中國(guó)氫能聯(lián)盟積極組織開(kāi)展氫能領(lǐng)跑者行動(dòng),聚焦電解槽、加氫站、燃料電池系統(tǒng)、氫氣品質(zhì)檢測(cè)和綠色燃料認(rèn)證與碳足跡評(píng)價(jià)五個(gè)方面,結(jié)合打造國(guó)家綠色氫能關(guān)鍵裝備檢測(cè)實(shí)證基地,以標(biāo)準(zhǔn)化為抓手加快構(gòu)建推動(dòng)氫能核心技術(shù)迭代創(chuàng)新,已發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)近20項(xiàng)。同時(shí),中國(guó)氫能聯(lián)盟通過(guò)世界氫能青年科學(xué)家論壇、中國(guó)氫能汽車(chē)超級(jí)聯(lián)賽、氫能動(dòng)力艇聯(lián)賽等品牌活動(dòng),推動(dòng)氫能技術(shù)交流和科技創(chuàng)新。

氫能的“生產(chǎn)力”

綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色,新質(zhì)生產(chǎn)力本身就是綠色生產(chǎn)力。

生產(chǎn)力是社會(huì)存在和發(fā)展的基礎(chǔ),生產(chǎn)力的發(fā)展和躍遷是推動(dòng)歷史前進(jìn)的決定性力量。隨著“雙碳”目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的推進(jìn),我國(guó)各地通過(guò)設(shè)定發(fā)展目標(biāo)并配套有關(guān)財(cái)政激勵(lì)政策,開(kāi)展氫能產(chǎn)業(yè)鏈布局,探索氫能與各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的協(xié)同發(fā)展應(yīng)用,大力推進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、開(kāi)展工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),落地形成了一批重大項(xiàng)目和成果,正加快形成、釋放新質(zhì)生產(chǎn)力。

2019年3月,中央政府工作報(bào)告首次提及氫能,隨后,各地密集編制出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)政策,2019年至2023年,我國(guó)分別有多個(gè)省市自治區(qū)將氫能寫(xiě)入地方政府工作報(bào)告,國(guó)家和地方涉及能源經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、科技創(chuàng)新等諸多政策均將氫能有關(guān)內(nèi)容列入。目前,只有云南和黑龍江還未出臺(tái)省級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,不考慮各省所轄市縣規(guī)劃數(shù)據(jù),到2025年各地方規(guī)劃加氫站超1000座、氫燃料電池汽車(chē)推廣數(shù)量超11萬(wàn)輛、可再生能源制氫產(chǎn)能超300萬(wàn)噸、氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值近萬(wàn)億元,氫能“生產(chǎn)力”發(fā)展空間巨大。

中國(guó)氫能聯(lián)盟氫界大數(shù)據(jù)平臺(tái)顯示,截至2023年底,我國(guó)燃料電池汽車(chē)保有量達(dá)18487輛,達(dá)到我國(guó)氫能中長(zhǎng)期戰(zhàn)略到2025年5萬(wàn)輛目標(biāo)的約37%;建成加氫站數(shù)量達(dá)428座,比上年增長(zhǎng)19.6%,覆蓋全國(guó)30個(gè)省區(qū);建成可再生能源制氫項(xiàng)目59個(gè),總計(jì)規(guī)模達(dá)655兆瓦,規(guī)劃項(xiàng)目超500個(gè);建成運(yùn)營(yíng)燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)與發(fā)電項(xiàng)目93個(gè),覆蓋23個(gè)省區(qū),總計(jì)規(guī)模近20兆瓦。

氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)同應(yīng)用方面,交通領(lǐng)域除汽車(chē)外,氫能及其衍生物在軌道交通、船舶、飛機(jī)、特種機(jī)械等領(lǐng)域正逐步推進(jìn),五大燃料電池汽車(chē)示范城市及成渝等氫能主要集聚區(qū)積極推廣輕重型貨車(chē)、乘用車(chē)、客車(chē)等各類(lèi)車(chē)輛示范應(yīng)用;鐵路運(yùn)輸、城市交通等場(chǎng)景應(yīng)用氫動(dòng)力調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)、氫能源有軌電車(chē)、鉸接輕軌車(chē)等多類(lèi)型軌道車(chē);“仙湖1號(hào)”“三峽氫舟1號(hào)”等氫能船舶相繼下水;“雷鳥(niǎo)”氫燃料無(wú)人機(jī)、“靈雀H”燃料電池驗(yàn)證機(jī)、氫內(nèi)燃機(jī)飛機(jī)原型機(jī)等先后完成試飛;氫動(dòng)力挖掘機(jī)、裝載機(jī)、運(yùn)輸機(jī)器人等特種機(jī)械創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)現(xiàn)有效探索。

依托可再生能源制氫,內(nèi)蒙古、寧夏、吉林等地大力布局綠氫煉化、綠色甲醇、綠氨、綠色航空煤油、氫冶金等項(xiàng)目,中國(guó)石化新疆庫(kù)車(chē)光伏規(guī)?;茪?、國(guó)家能源集團(tuán)寧東可再生氫碳減排、中能建松原綠色氫氨醇一體化、中國(guó)寶武氫基豎爐、河鋼富氫冶金等一批引領(lǐng)性示范項(xiàng)目已相繼建成投產(chǎn)。

在技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)下,國(guó)家電網(wǎng)、國(guó)電投、中國(guó)石化等推進(jìn)并已落地一批氫能發(fā)電綜合利用、天然氣摻氫應(yīng)用、氫能管道示范項(xiàng)目。代表性項(xiàng)目如國(guó)家電網(wǎng)安徽六安兆瓦級(jí)氫能綜合利用示范站、國(guó)家電投遼寧朝陽(yáng)天然氣摻氫示范工程、中國(guó)石化400公里輸氫管道示范工程等,佛山、寧夏、無(wú)錫等地已成功投運(yùn)相關(guān)氫能熱電聯(lián)供項(xiàng)目。

企業(yè)是生產(chǎn)力的主要來(lái)源和支撐,企業(yè)數(shù)量規(guī)模、綜合能力的擴(kuò)大和提升是生產(chǎn)力不斷精進(jìn)的體現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前涉及氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)超過(guò)3000家,在氫能快速發(fā)展下,涉氫企業(yè)的培育和發(fā)展也取得較好成果。目前,工信部共發(fā)布4批專(zhuān)精特新“小巨人”名單,4批涉氫上榜企業(yè)共73家,其中第一批未有涉氫企業(yè)上榜,第二、第三、第四批涉氫領(lǐng)域企業(yè)分別為16、22、35家,分布區(qū)域集中在北京、上海等燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用城市群及內(nèi)蒙古、山東、江浙、成渝等氫能發(fā)展主要集聚區(qū)。

氫能:發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要引擎(圖1)

特別推薦:氫能與燃料電池展參觀報(bào)名http://chinaiut.mikecrm.com/JGxgLEl

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