能源界網(wǎng)訊：近日，國(guó)家電投集團(tuán)氫能公司技術(shù)總監(jiān)梅武發(fā)表《世界氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)》主題演講。
能源綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)成長(zhǎng)是全球共識(shí)，隨著可再生能源的快速發(fā)展，可再生能源的高比例應(yīng)用成為我國(guó)電能輸送、配用、消納的主要場(chǎng)景。
自2020年“雙碳”目標(biāo)確立，氫能產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，氫能在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著重要作用，作為能源載體，氫氣可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能及能源的轉(zhuǎn)移和清潔利用，從根本上解決可再生能源高比例應(yīng)用帶來(lái)的一系列問(wèn)題。
梅武作為嘉賓分析了新型氫能產(chǎn)業(yè)鏈及其關(guān)鍵技術(shù)，并介紹了世界氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)——
中國(guó)是世界上最大的制氫國(guó)，2022年產(chǎn)氫量達(dá)3781萬(wàn)噸，主要制法有化石燃料制氫(灰氫，CCS 藍(lán)氫)、工業(yè)副產(chǎn)氫和電解水制氫(綠氫)。新型氫能產(chǎn)業(yè)鏈就是綠氫產(chǎn)業(yè)鏈，包括上游制備、中游儲(chǔ)運(yùn)和下游應(yīng)用。
在制氫方面，梅武介紹，高電流密度和高溫是電解水制氫的主要發(fā)展趨勢(shì)，目前的四種電解水制氫技術(shù)中，各自都有發(fā)展空間，但PEM電解水發(fā)展空間更大，如在海上風(fēng)電制氫中，PEM制氫更具優(yōu)勢(shì)。但總體來(lái)看，各電解水技術(shù)取長(zhǎng)補(bǔ)短，在不同的場(chǎng)景下競(jìng)爭(zhēng)共存。
在氫儲(chǔ)運(yùn)方面，其技術(shù)的要求是安全、高效、低成本，目前氫儲(chǔ)運(yùn)的方法有高壓輸氫、低溫液氫輸氫、液態(tài)郵寄輸氫、甲醇液氨輸氫、管道輸氫等，其中管道輸氫可以根本性解決氫儲(chǔ)運(yùn)問(wèn)題。
在應(yīng)用方面，燃料電池在交通和分布式發(fā)電領(lǐng)域都有應(yīng)用。在氫能交通領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)目前重心在燃料電池中遠(yuǎn)途、中重型商用車(chē)的示范應(yīng)用以及飛機(jī)、船舶上。但目前國(guó)家開(kāi)始著重推動(dòng)氫燃料電池乘用車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其中一個(gè)原因就是工業(yè)化產(chǎn)業(yè)需要大規(guī)模的生產(chǎn)來(lái)降低成本。
綠氫通過(guò)制高附加值的化學(xué)原料、氫燃?xì)廨啓C(jī)、氫冶金來(lái)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模消納。在綠氫大規(guī)模消納方面，梅武提出以下問(wèn)題：1.新場(chǎng)景對(duì)傳統(tǒng)化工、發(fā)電、冶金技術(shù)的挑戰(zhàn);2.技術(shù)經(jīng)濟(jì)型的確立;3.碳排放的分類(lèi)，包括可回避的和不可回避的，以及碳足跡追溯、碳足跡認(rèn)證、碳資產(chǎn)管理。
目前氫能產(chǎn)業(yè)面臨著政策和技術(shù)的不確定性、價(jià)值鏈復(fù)雜性和基礎(chǔ)設(shè)施需求的多重挑戰(zhàn)。各國(guó)根據(jù)自己的能源稟賦和產(chǎn)業(yè)構(gòu)造形成了車(chē)易化的氫能發(fā)展路線(xiàn)，但無(wú)論路線(xiàn)如何，目前大多都轉(zhuǎn)綠氫制綠氨、綠色甲醇方向上，以此更好地帶動(dòng)綠氫產(chǎn)業(yè)規(guī)模化。
在國(guó)際大型綠氫項(xiàng)目方面，今年電解水制氫裝機(jī)量已達(dá)5.5GW，是2021年裝機(jī)量的4倍，在明年后年，船運(yùn)方面將有過(guò)更多綠氫需求。儲(chǔ)運(yùn)方面，日本正打造綠氫全球供應(yīng)鏈。在規(guī)模化消納方面，世界上第一艘完全使用“綠色甲醇”燃料的集裝箱船已開(kāi)啟首航。
在中國(guó)，自2022年國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021—2035年)》，明確了氫的能源屬性后，國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速。我國(guó)開(kāi)始著手氫能基礎(chǔ)建設(shè)，如氫管網(wǎng)建設(shè)、西氣東運(yùn)、東水西調(diào)等。此外綠氫項(xiàng)目放量高增，近兩年已立項(xiàng)的綠氫項(xiàng)目合計(jì)約達(dá)到 270 萬(wàn)噸，電解水制氫裝備市場(chǎng)激增，2023年1-10月綠氫項(xiàng)目電解槽招標(biāo)量達(dá)到 1.3GW。但現(xiàn)階段在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)方面依然存在問(wèn)題，需要各研究院所、政府分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，解決問(wèn)題。
