氫能運輸短板正在補齊
9月17日在北京召開的“2023全球能源轉(zhuǎn)型高層論壇氫能綠色高質(zhì)量發(fā)展分論壇”上，由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會氫能分會編寫的《國際氫能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告2023》(以下簡稱《報告》)正式發(fā)布。
《報告》報告指出，2022年是全球氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的“元年”，世界各國熱情高漲，全球氫能領(lǐng)域的直接投資達到了2500億美元，未來10年將是我國氫能產(chǎn)業(yè)“黃金發(fā)展期”。
但同時與會嘉賓提醒道，看似高速發(fā)展的背后，氫氣的儲運，基礎(chǔ)設施，關(guān)鍵設備以及安全等一系列問題都尚未解決，其中如何突破儲氫難題更是產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵。
氫能正快速向多領(lǐng)域滲透
《報告》表示，隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，逐步明確氫的能源屬性，氫能應用從化工原料向交通、建筑及能源領(lǐng)域快速滲透，未來氫能技術(shù)將有望在氫冶金、綠氫化工、氫儲能等領(lǐng)域得到全面應用。
其中，交通是氫能應用的“先導領(lǐng)域”?！秷蟾妗凤@示，經(jīng)過全球范圍內(nèi)近30年的持續(xù)研發(fā)，當前，燃料電池在能量效率、功率密度、低溫啟動等方面已取得突破性進展，新一輪的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化浪潮正在迫近。截至2022年底，全球已累計推廣燃料電池汽車72000余輛，集中于歐盟、東亞和北美市場，氫能船舶和無人機等技術(shù)的研發(fā)試驗工作也在快速推進。
在交通應用快速推廣的帶動下，加氫基礎(chǔ)設施建設的浪潮也不斷席卷全球。根據(jù)《報告》，截至2022年底，全球共建成加氫站1024座，主要分布于中國、日本、德國、美國和韓國，站內(nèi)電解水制氫技術(shù)在歐洲加氫站得到廣泛采用。根據(jù)各國發(fā)展戰(zhàn)略預測，到2030年全球加氫站數(shù)量將超過4500座，全球主要經(jīng)濟體將形成多元化、網(wǎng)絡化的氫能基礎(chǔ)設施體系。
與此同時，隨著電解水制“綠氫”的發(fā)展與氫能多樣化應用的融合，預計到2030年，電力多元化轉(zhuǎn)換總裝機將超過1100萬千瓦。中石化銷售公司首席專家表示，我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢總體向好，產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善，與國際先進水平差距也在逐步縮小，國內(nèi)外合作也在進一步加強。截至2022年，我國已經(jīng)有30個省級行政區(qū)將氫能發(fā)展納入“十四五”規(guī)劃，全國已建成或規(guī)劃在建的可再生能源制氫已經(jīng)到410萬噸每年，氫能相關(guān)企業(yè)8800多家。
仍有行業(yè)隱憂需注意
過去行業(yè)內(nèi)普遍認為“發(fā)展氫能”就是“發(fā)展氫燃料電池汽車”，在氫能風口之下紛紛布局車用燃料電池電堆、系統(tǒng)及上下游基礎(chǔ)材料及核心部件，導致我國氫能運輸體系建設滯后于燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，中石化銷售公司首席專家說：“2022年，我國燃料電池汽車保有量在12682輛，建成加氫站358座，根據(jù)氫促會的初步預計，到2025年我國氫氣年需求量將達到4058萬噸，到2030年我國氫氣年需求量將達到4910萬噸。我國現(xiàn)在面臨的主要挑戰(zhàn)并不是燃料電池，氫源問題也不大，整個氫能產(chǎn)業(yè)的短板在于氫能儲運，降低儲運環(huán)節(jié)的成本是推動氫能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化的重要一環(huán)?！?
佛山環(huán)境與能源研究院副院長王子緣曾表示，過去氫能產(chǎn)業(yè)鏈都將關(guān)注點放在燃料電池、氫能車和加氫站上，在氫能要大規(guī)模推廣時，才意識到氫能儲運是大問題?！澳壳爸挥虚L管拖車的運輸方式，綜合運輸效率只有1%，其成本卻占加氫站綜合成本的1/3左右?！?
據(jù)了解，氫能儲運是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要一環(huán)。由于氫氣密度非常小，單車氫氣運輸量少，導致運輸效率低、成本高，其成本占氫氣總成本的30%-40%?！吨袊鴼淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與未來分析》同樣提出，現(xiàn)階段我國氫能供應鏈不完備，商業(yè)化應用仍存在一定問題。首先是氫氣資源分布與氫燃料電池汽車示范分布不匹配，其次是氫能運輸效率較低，最后是加氫站總體數(shù)量較少，建設運營成本偏高，建設和運營經(jīng)驗不完善。
多方發(fā)力解決難題
并不是完全不能解決這個問題，參會企業(yè)代表認為，高壓氣態(tài)儲運技術(shù)是目前我國最為廣泛的氫能儲運方式，其技術(shù)相對成熟、基礎(chǔ)設施依賴度較小。管道輸氫可實現(xiàn)大規(guī)模、常態(tài)化、低成本的氫氣長途運輸，是未來氫氣儲運體系的重要組成部分。液氫存儲和固態(tài)儲氫基本無需壓力容器，運輸便捷，處于示范階段，是未來實現(xiàn)大規(guī)模氫能儲運的方向。預計到2025年，液態(tài)儲運和管道儲運的方式將得到進一步發(fā)展。
中石化銷售公司首席專家表示，解決問題，需要七步走。第一加強氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略研究，細化氫能發(fā)展路徑，第二建立健全產(chǎn)業(yè)政策、安全監(jiān)管以及技術(shù)標準體系，第三構(gòu)建清潔化、低碳化的氫能供應體系，第四、建立氫能關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與核心裝備自主化的長效機制，第五、加強氫能專利保護。這幾年中國氫能專利各方面發(fā)布得非常多、快，這個也是對我們產(chǎn)業(yè)保護重要的組成部分，第六、加大對氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的補貼政策以及金融支持力度，第七、打造全方位的氫能產(chǎn)業(yè)鏈和氫能生態(tài)圈。
事實上，隨著國家越來越重視氫能儲運問題，并支持發(fā)展多種新型儲運關(guān)鍵技術(shù)，現(xiàn)在一批央企國企也開始增加相應的研發(fā)投入。他表示，“政府和行業(yè)越發(fā)關(guān)注制氫加氫一體化、油氫合建站等綜合能源站建站模式，其實就是為了現(xiàn)場制氫加氫，減少氫氣運輸環(huán)節(jié)的成本，推動破解氫能儲運難題?！?nbsp;
