在上海召開的“雙碳”背景下的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高端論壇上,與會者紛紛表示,共同打造氫能產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟生態(tài)圈,將是“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)的關(guān)鍵路徑
日前,“雙碳”背景下的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高端論壇在上海召開。圖為論壇現(xiàn)場。
“我國作為能源消費大國,‘雙碳’的提出,將加速重構(gòu)能源供給體系,深刻改變能源發(fā)展大勢。”當(dāng)前,能源從高碳向低碳的轉(zhuǎn)型已成為行業(yè)轉(zhuǎn)型和發(fā)展的共識,而氫能作為應(yīng)對可再生能源大規(guī)模開發(fā)面臨的消納問題的重要方式,對能源革命的成敗意義重大。
“我國作為能源消費大國,‘雙碳’的提出,將加速重構(gòu)能源供給體系,深刻改變能源發(fā)展大勢。”日前,在上海召開的“雙碳”背景下的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高端論壇上,中國石化集團有限公司黨組副書記趙東表示,在“雙碳”政策目標(biāo)指引下,光伏、風(fēng)電、氫能等清潔能源將進入“增量”發(fā)展階段。
當(dāng)前,能源從高碳向低碳的轉(zhuǎn)型已成為行業(yè)轉(zhuǎn)型和發(fā)展的共識,而氫能作為應(yīng)對可再生能源大規(guī)模開發(fā)面臨的消納問題的重要方式,對能源革命的成敗意義重大。為此,促進氫能領(lǐng)域合作,推動我國氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,共同打造氫能產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟生態(tài)圈,將是“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)的關(guān)鍵路徑。
雙碳重要“抓手”
氫能迎來戰(zhàn)略機遇
在“雙碳”目標(biāo)下,解決可再生能源間歇性等問題成為能源轉(zhuǎn)型的必然要求。中國工程院院士曹湘洪表示,氫能是未來間歇性、隨機性可再生能源系統(tǒng)中必不可少的能源載體,利用棄風(fēng)棄光的電力制取氫氣,更容易實現(xiàn)大規(guī)模、長期儲存,有利于提高可再生能源利用效率。
曹湘洪指出,以氫燃料電池汽車為主,結(jié)合綠氫制甲醇、綠氫冶金、綠氫供電供熱等多種應(yīng)用場景,積極發(fā)展氫能,是我國2030年實現(xiàn)碳達峰和2060年實現(xiàn)碳中和的重要戰(zhàn)略措施,是逐步改變我國能源結(jié)構(gòu)的社會系統(tǒng)工程。
趙東指出,氫能具有能量密度高、來源多樣、終端零排、用途廣泛等多重優(yōu)勢,被廣泛認(rèn)為是一種終極能源,對保障國家能源安全、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、推進能源產(chǎn)業(yè)升級等方面具有重要意義。他強調(diào),隨著“雙碳”目標(biāo)牽引、國家政策支持、技術(shù)日趨成熟、成本大幅下降,氫能正迎來快速發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期。
作為清潔、高效、安全、可持續(xù)的二次能源,氫能正在獲得國家政策的大力支持。據(jù)中國科協(xié)副主席孟慶海介紹,我國“十四五”規(guī)劃明確提出要在包括氫能與儲能在內(nèi)的幾個前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域,組織實施未來產(chǎn)業(yè)孵化與加速計劃,謀劃布局一批未來產(chǎn)業(yè)。
與此同時,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展也得到了地方政府的廣泛關(guān)注。“氫能事業(yè)是實現(xiàn)碳達峰、碳中和的重要抓手,也是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重大方向。”上海市政府副秘書長陳鳴波表示,未來,上海將牢牢把握綠色低碳大趨勢,布局推動氫能源發(fā)展,加快整體進程,建設(shè)最強的氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地。
優(yōu)勢挑戰(zhàn)并存
科技創(chuàng)新亟須加強
隨著近年來新一輪“氫能熱”的興起,我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均已表現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭。不過,在趙東看來,“雖然氫能發(fā)展前景十分光明,但氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向如何選擇、發(fā)展路徑如何優(yōu)化、發(fā)展時機如何把握,仍需深入研究和探索實踐”。
其中,在制氫環(huán)節(jié),由于能源轉(zhuǎn)型需要,水電解制氫被視為未來的主流,但加拿大工程研究院院士張久俊認(rèn)為,電解水制氫優(yōu)勢與挑戰(zhàn)共存。“其主要優(yōu)勢表現(xiàn)在原料水及太陽能風(fēng)能發(fā)電取之不竭,用之不盡;可利用用電低谷期剩余電力制氫,以便能源存儲;以及可得到高純度的氫等。”
對于水電解制氫面臨的挑戰(zhàn),張久俊介紹,主要表現(xiàn)為催化劑的活性和穩(wěn)定性低、制氫成本高、對水的純度要求高、電能消耗高等。
除了上游制氫領(lǐng)域的挑戰(zhàn),在產(chǎn)業(yè)鏈中,“缺少核心技術(shù)、關(guān)鍵材料和裝備,制約了我國氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。”曹湘洪表示,當(dāng)前我國氫能產(chǎn)業(yè)面臨儲運分銷成本較高、缺少核心技術(shù)和裝備、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)制度有待完善等問題。他認(rèn)為,推動我國氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展應(yīng)堅持問題導(dǎo)向,加強科技創(chuàng)新。
此外,曹湘洪還指出,燃料電池在我國已呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢,氫燃料電池輕型電車、家用社區(qū)用電池等各種氫的應(yīng)用場景也在積極探索和實踐當(dāng)中。但從綠電制氫,氫氣儲存、運輸?shù)礁黝惾茧姵?,我國與國際先進水平都存在較大差距,應(yīng)要加大科技投入,盡快改變?nèi)鄙俸诵募夹g(shù)、關(guān)鍵材料的局面。
產(chǎn)業(yè)布局加速
“制儲輸用”全面開花
目前,氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)正在我國“遍地開花”,尤其是在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)良好的上海。陳鳴波指出,近年來,上海市將燃料電池汽車作為氫能的突破口,通過完善發(fā)展環(huán)境、加快布局基礎(chǔ)設(shè)施、深入推進試點示范等一系列措施,加快推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
據(jù)陳鳴波介紹,2020年11月,上海市發(fā)布實施了《上海市燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施計劃》,提出到2023年實現(xiàn)規(guī)劃100座加氫站,形成千億產(chǎn)值規(guī)模,推廣萬輛氫燃料汽車的目標(biāo)。他表示:“目前,上海已經(jīng)建成加氫站9座,推廣燃料汽車1500輛。”
就在論壇召開當(dāng)天,上海首座能夠同時滿足35兆帕、70兆帕氫燃料電池汽車加注需求的油氫一體化綜合能源供給站——中國石化上海石油青衛(wèi)油氫合建站正式建成,投用后將滿足上海市青浦區(qū)、虹橋臨空經(jīng)濟示范區(qū)的物流、環(huán)衛(wèi)、公交等氫能車輛加注需求,助力上海氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
據(jù)了解,“十四五”期間,中國石化在上海將建加氫站30余座。加快推進能源轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級,積極融入長三角一體化發(fā)展示范區(qū)建設(shè),加大氫能源發(fā)展力度。趙東表示,作為國有重要骨干能源企業(yè),中國石化近年來加快氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局,積極推進氫能“制儲輸用”全鏈條發(fā)展,努力爭當(dāng)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展排頭兵。
“‘十四五’期間,我們計劃建成1000座加氫站,讓加氫像加油一樣方便。”趙東介紹,中國石化目前擁有國內(nèi)最大制氫能力,還成功開發(fā)了電解水制氫專用催化劑,達國內(nèi)領(lǐng)先水平;同時建立了全球第二大交通能源基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò),擁有3萬多座加油站,具有布局氫能產(chǎn)業(yè)的天然優(yōu)勢。
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