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預計到2050年我國氫燃料動力電池車和氫能發電可大規模應用

鉅大LARGE  |  點擊量:249次  |  2020年08月10日  

摘要
對于當前發展迅速的汽車來說,最“卡脖子”的地方是加氫站建設。由于目前我國法規要求制氫站應位于化工區,導致運輸成本偏高,限制了制氫加氫站的發展。10月11日,記者在海南召開的2018年氫能源及燃料電池產

關于當前發展迅速的燃料動力電池汽車來說,最“卡脖子”的地方是加氫站建設。由于目前我國法規要求制氫站應位于化工區,導致運輸成本偏高,限制了制氫加氫站的發展。


十月十一日,記者在海南召開的2018年氫能源及燃料動力電池產業高峰論壇上了解到,2018年是我國氫能源產業發展的元年,有計劃的集群攻關逐步形成,各地運行示范點增多。預計到2050年,我國氫燃料動力電池車和氫能發電可實現大規模應用;將成為能源結構重要組成部分。


氫能,一直被視為未來理想的清潔能源。當前,氫能產業化進程如何,還存在什么問題?記者采訪了與會專家和業界代表。


有望改善能源結構


當前,在我國能源結構中,煤炭占比達六成以上,帶來了較高的碳排放。同時,2017年我國石油進口量突破4億噸,對外依存度高達68%。雖然我國可再生能源發展迅速并在全球名列前茅,但因為無法消納,棄風、棄光、棄水嚴重,2017年可再生能源棄電量高達1007億千瓦時。


我國氫能聯盟理事長、國家能源集團總經理凌文表示,氫能將在我國能源結構中扮演重要角色。氫能可以通過傳統化石能源制取,也可以通過風能、太陽能、水能等可再生能源制備,是實現化石能源清潔化利用和清潔能源規?;l展的利器。他表示,大型清潔煤制氫,尤其是褐煤制氫,將成為煤炭清潔高效利用以及低質煤開發利用的重要方向。


同時,氫能可以儲存。多種能源都可以轉化為氫氣,以壓縮氣態儲氫、液化儲氫等方式儲存起來,實現遠距離輸送。利用這一特點,可以大幅提高可再生能源的應用比例。國家能源局能源節約和科技裝備司司長王思強表示,氫能將是我國能源革命重要的探索方向。


我國氫能聯盟專家委員會主任余卓平則表示,氫能在我國能源產業發展中能找到很好的發展定位,是推動我國能源結構轉型的重要抓手。


據國際氫能委員會預計,到2050年氫能可以滿足全球能源總需求的18%或全球一次能源總需求的12%,氫能及氫能技術相關市場規模將超過2.5萬億美元。


凌文表示,未來我國氫能源及燃料動力電池產業將實現技術快速進步,大量創新成果爆發式涌現,氫能實現可持續開發,最終形成“氫能社會”。


以乘用車為例,到2020年有望實現5000輛至10000輛燃料動力電池車運行,運營和在建加氫站達100座;到2030年,發展100萬輛燃料動力電池車,在建加氫站達1000座;到2050年,氫燃料動力電池車和氫能發電均實現大規模應用,氫能成為能源結構的重要組成部分。


他表示,保守估計未來氫能在我國終端能源體系占比將達10%,成為我國能源戰略的重要組成部分。氫能將納入我國終端能源體系,與電力協同互補,共同成為我國終端能源體系的消費主體。


示范項目加速落地


氫能安全嗎?余卓平表示,雖然氫氣燃燒點低,但密度很小,容易揮發擴散。氫氣擴散系數是汽油的12倍,發生泄漏時會迅速逃逸?!昂推拖啾?,氫能的危險性并非更高?!庇嘧科奖硎?。


美國空氣化工產品公司亞洲總裁莫煒邦表示,假如得到規范處理,就可以安全地使用氫能。不少專家也表示,公眾對氫能安全性的誤解較深。有關政策法規仍把氫能歸于危險化學品,現在來看,這已經不符合實際情況了。


氫能的利用成本高嗎?余卓平算了一筆賬,在目前技術條件下,生產一公斤氫氣大約要40元錢,可供小汽車跑100公里;燃油車跑相同的里程大約耗費7升油,以目前油價計算,花費40元至50元?!耙簿褪钦f,氫能使用成本與汽油已相當接近了?!彼硎?。


有關專家表示,我國是制氫大國,但目前氫氣在工業和能源領域只是副產品,大多不是作為能源使用。鞍鋼集團有限公司副總經理王義棟說,鋼廠制備氫氣的成本非常低;對鋼廠來說,不僅可以發展氫能,還可以同時發展低碳冶金技術,降低碳排放。


正因為如此,各地正不斷探索氫能示范項目。2017年九月份,上海規劃到2020年建設5座至10座加氫站,燃料動力電池汽車示范運營3000輛;到2025年建設50座加氫站,燃料動力電池車達30000輛;到2030年,氫能相關產業年產值達3000億元。


2017年十二月份,我國鋼研科技集團有限公司、山東國惠投資有限公司與濟南新舊動能轉換先行區管委會達成戰略合作,建設集“氫能源科技園”“氫能源產業園”“氫能源會展商務區”于一體的“氫谷”。


2018年一月份,武漢市氫能產業發展規劃提出,到2025年力爭氫能燃料動力電池全產業鏈年產值突破1000億元。


國家能源集團也把氫能作為低碳發展的重要方向。目前,該集團煤化工領域擁有年產超過400萬噸氫氣、供應4000萬輛燃料動力電池車的制氫能力,排名全球首位。其探索的煤制氫路線,成本是天然氣制氫成本的70%至80%,是重油或石腦油制氫成本的60%至70%。


與會專家還表示,氫和燃料動力電池將是繼煤和蒸汽機、石油和內燃機之后的第三代重要車用能源動力組合,產業發展前景廣闊。燃料動力電池技術目前已取得了重大突破,并開始在多個應用領域進入商業化運營階段。


“在長距離、大功率運輸上,氫能更具有純電動汽車無法替代的優勢?!绷栉谋硎?。在此次論壇上,國家能源集團準能集團、國家能源集團氫能科技公司、北京低碳清潔能源研究院和濰柴控股集團有限公司4家公司聯合簽署了《200噸級以上氫能重載礦用卡車研發合作框架協議》,標志著燃料動力電池在能源行業的示范應用開始啟動。


產業生態有待完善


氫能雖被寄予厚望,但也面對諸多瓶頸,首先是缺乏頂層設計。我國工程院副院長鐘志華表示,僅靠公司和市場,無法搭建起氫能產業的完整生態;氫能應納入國家能源發展規劃,只有加強頂層設計,才能快速抓住發展機遇。目前,我國《能源生產和消費革命戰略》中對氫能作為一種新的能源技術加以關注,但并未深入探討。


王思強表示,我國將研究制定氫能產業發展路線圖,明確氫能發展戰略定位、目標和任務。同時,研究開展一批示范工程,推動氫能與可再生能源結合、燃料動力電池分布式發電、氫儲能以及氫燃料動力電池交通等多元化應用。


其次,在基礎研究和關鍵技術上,也仍有待突破。有關專家表示,需加快組織突破關鍵技術,完善有關技術標準以及檢測、認證和監管體系。


當前,氫能基礎設施建設嚴重滯后。鐘志華表示,應加快建設氫氣管網、液氫等基礎設施重大示范工程。


關于當前發展迅速的燃料動力電池汽車來說,最“卡脖子”的地方是加氫站建設。由于目前我國法規要求制氫站應位于化工區,導致運輸成本偏高,限制了制氫加氫站的發展。


上海舜華新能源系統有限公司董事長高頂云表示,加氫站建設成本太高是一大難題。由于安全標準高,很難選到符合條件的用地。


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