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【报告】2024氢能产业报告发布,“双碳”目标走出氢能路径

近日,新京报零碳研究院发布《2024氢能产业报告》(以下简称“报告”),报告从产业背景、政策环境、产业现状、发展短板、地方(企业)行动、行业前景入手,分析产业本身,发现产业卡点,展望发展机遇。同时,结合氢能在全国不同区域的发展情况,挖掘产业数据、绿色数据,推荐出了“全国氢能产业活力城市”。

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  报告指出我国氢能产业经历了20世纪八九十年代的科技攻关、本世纪前十年的工业发展、最近十年的交通发力,已经形成了制氢、储氢、运氢、用氢的全产业体系。产量从1988年的500万吨提升至2002年的1000万吨,再到2019年的3000万吨,超过美国成为全球第一。其中,经历的几个关键节点如下:


  第一阶段,我国氢能产业还很薄弱,正处于科技攻关与市场探索的阶段,无论是投资规模还是企业数量、产业实力都处于起步阶段,主要是一些科技型企业进行有限的投资。


  第二阶段,随着《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》对氢能与燃料电池产业的战略性地位的确立,我国开始成系统地推动氢能产业的布局,央国企等国家队开始下场投资氢能产业和项目。


  第三阶段,2022年3月,国家发展改革委、国家能源局公布《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分后,多个地方政府积极发挥各自的产业优势,开始纵深布局氢能产业集群,形成了制氢、储氢、运氢、用氢的产业格局。


  经过十多年来的纵深推进,我国氢能产业正在形成从中央到地方,从央企到民营企业全面布局,多元化应用的发展格局,走出了通往“双碳”之路的氢能路径。


  改革创新


  与此同时,报告也提出我国氢能产业还需要从四个方面进行改革创新。


  首先,升级调整燃料电池汽车示范城市群。燃料电池汽车示范应用城市群为氢能产业在汽车行业的发展注入动力。如果说2020年氢能还在聚焦燃料汽车示范应用城市群的话,那么今天已经呈现出多点开花、全面崛起的发展状态。制氢路径、应用领域、产业体系走出了不一样的模式,市场成长速度远远超过一开始的预期,这就需要对已经运行3年多的城市群进行调整或升级。


  其次,推动制氢的绿色化发展。我国制氢面临“灰氢”很重,“绿氢”占比不高的问题。相关报告指出,电解水制氢单厂每年生产规模多为千吨到万吨级,与成熟的煤制氢单厂动辄年产量超过14万吨的规模相比,太小。因此,不能把受多方制约且占比较小的可再生能源电解水制氢当成唯一的路径,要研究多路径制氢的绿色之路转型,让体量巨大的“灰氢”绿起来。


  第三,拓展氢能应用场景。当前,氢能的低碳路径尚未完全打通、氢能的成本问题还存在,氢燃料电池还没有办法在更多的行业和领域大范围应用。这需要在降低成本、实现绿色化发展的同时,发现氢能的减碳价值,推动氢能替代进入全国自愿减排碳市场。


  最后,建立国家氢能走廊。《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》指出:在合理布局制氢设施方面,结合资源禀赋特点和产业布局,因地制宜选择制氢技术路线,逐步推动构建清洁化、低碳化、低成本的多元制氢体系。在这样的政策与产业的加持中,按照东西、南北的交通通道要求,因地制宜建立300公里辐射圈的氢能产业节点城市,最后形成国家氢能走廊,从而有效带动氢能在全国的精准发力。


  路径探索


  在这些背景之下,为抢占氢能赛道,多个地方和企业已经开始进行整体布局氢能产业,并且走出了绿电制氢、焦炉煤气制氢、钢厂尾气制氢等多条路径。


  首先,北京市依托大兴国际氢能示范区,以研发带动科技项目的建设,从而推动产业聚集区的形成,已构建涵盖氢能制、储、运、加、用全产业链,产业聚集效应初现。


  其次,以内蒙古乌兰察布市为代表的风光可再生能源电力制氢。乌兰察布10万吨年风光制氢一体化示范项目是中国石化在内蒙古规划的两个大规模绿氢项目之一,该项目的实施使乌兰察布在风光制氢具备了先发优势。


  第三,以山西吕梁为代表的焦炉煤气绿色化制氢。从2019年开始,山西吕梁市以焦炉煤气制氢为切入点,经过3年时间探索逐渐形成了以焦炉煤气、焦炉干熄焦预热发电、风光资源发电三源并举的制氢路径。


  第四,以武汉为代表的钢厂尾气制氢。目前,武汉市以本地武钢气体、广钢气体、中韩石化、液化空气公司等氢源企业为依托,形成了13.6万吨/年的制氢能力,全市累计推广应用氢燃料电池汽车523辆,2023年氢能产业链主营业务收入达到50亿元,同比增长25%。


  未来发展


  报告在最后指出,在继续在工业、建筑领域发挥作用的同时,氢能基于强大的绿色属性,未来更加强调其作为燃料的价值,成为交通运输领域绿色发展的重要解决路径。


  首先,氢能科技将会持续突破。《2022年全球氢能产业发明专利排行榜TOP100》显示,2022年全球一共有5277件氢能专利申请,其中,中国位居榜首,总计2144件,远超第二名日本675件。到目前,我国已经在制氢、氢燃料电池及动力系统取得明显的全球优势,然而在储运加注等方面还存在一些差距。接下来,我国将以这些关键技术为突破,助力一大批氢能科研企业的成长,从而形成氢能研发产业链,推动科研机构的发展和氢能科技人才的培养。


  其次,氢能区域性全产业集群纷纷成熟。我国五大燃料电池汽车示范应用城市群已经投入使用大约1万辆氢能车辆,包括公交、通勤车、工程环卫专用车等,占到全国70%以上。随着典型示范阶段性使命的完成,以及氢能技术的成熟、产业路径的多样化成型,五大城市群之外全国已经形成多个氢能产业核心,共同推动全国的绿色低碳发展。


  第三,绿色制氢推动氢成本走低。当前制氢有四条技术路径,化石燃料制氢、工业副产物制氢、电解水制氢、生物质及其他制氢方式。无论哪一种制氢方式,都需要从源头减污降碳。未来,在绿色发展的大前提下,各地将以更加开明的态度对待氢能的颜色,追求整体的绿色成效。


  最后,氢能应用覆盖范围更加广泛。随着氢能制取成本的降低,以及氢燃料电池系统生产成本的降低,氢能作为动力将会覆盖越来越多的用能产品,推动交通运输、工程机械、日用电器的氢能化发展,从而形成更加广阔的产业赛道。


  内容来源于:《2024氢能产业报告》