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我国氢能产业发展迎来重要窗口期

2023年05月30日 15:19:09 来源:中国能源报 作者: 仲蕊

‍‍‍‍  氢能产业正迎来重要窗口期,产业要紧紧把握住能源革命的重要机遇,形成应对全球气候变化合力,加速氢能及燃料电池核心技术攻关和产业化基础,探索出一个产业可持续、高质量发展的路径和模式,为推进全球碳中和目标的实现作出应有贡献。

  “在全球能源体系中,氢能正发挥着越来越重要的作用。”中国科学技术协会主席万钢在日前召开的2023世界氢能技术大会开幕式上指出,碳中和愿景下,绿色、低碳和可持续发展已经成为全球共识,以脱碳加氢为代表的能源转型方向和技术变革路径更加明确。

万钢指出,氢能产业正迎来重要窗口期,产业要紧紧把握住能源革命的重要机遇,形成应对全球气候变化合力,加速氢能及燃料电池核心技术攻关和产业化基础,探索出一个产业可持续、高质量发展的路径和模式,为推进全球碳中和目标的实现作出应有贡献。

绿氢成产业发展重点

2022年3月,我国发布《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,明确了氢能作为国家未来能源体系重要组成部分的地位,系统部署了氢能在交通、建筑、工业等领域的重点任务和研发进度,并明确指出到2035年可再生能源制氢在终端能源消费中比重明显提高,形成氢能多元化应用生态。

“我国氢能产业发展迎来窗口期,这也是世界氢能产业的窗口期。当前,绿氢已经成为氢能产业发展重点。”在万钢看来,我国一直高度重视能源革命和低碳发展,绿氢产业有助于多领域深度脱碳,并加速碳达峰碳中和目标的实现,目前已在全球范围内得到高度重视和大力推动。

“目前,氢能尤其是可再生能源电解水制备绿氢,已成为构建未来清洁低碳、安全高效、可持续发展的能源的重要载体。欧美、日韩等主要国家和地区,都把绿氢作为未来产品发展战略,并且相继制定了最新的供应策略、应用以及降本路径,加速产业发展。”万钢称。

“氢能技术当前的核心环节是燃料电池和电解水制氢装备。需要注意的是,实现氢能装备的规模化发展,离不开上游风电等可再生能源制绿氢以及下游应用市场的拓展。未来,我们将以绿氢制备的商业价值为源头推动力,以多元化、大规模商业化燃料电池示范应用为龙头,带动氢能全产业链商业化。”中国科学院院士欧阳明高表示,氢能是一个具备10万亿元级市场规模潜力的产业,已获得各地政府的重视。目前,氢能产业已走过“技术构建平台,场景定义产品”阶段,开始迎来“模式创造价值”的重要时机。

示范应用加速产业体系构建

万钢指出,示范应用项目有效推动了氢能产业体系构建。在示范应用的推动下,氢能在燃料电池汽车领域中的应用规模持续提升。截至2022年,全球燃料电池汽车保有量达到6.7万辆,同比增长36%,氢能技术研发和产业整体进入快速发展阶段。

“面对氢能产业蓬勃发展态势,我国主动谋划、积极作为。氢燃料电池汽车五大示范城市群、2022年北京冬奥会冬残奥会期间1200多辆氢燃料电池汽车的示范运行,以及‘氢进万家’等一系列示范项目,推动了氢能在交通、建筑、储能等领域的综合应用,带动氢能制、储、输、用全产业链协同发展,也推动了区域优化布局、跨区域联动和企业融通应用,为氢能产业体系的构建和技术验证奠定了试验基础。”万钢表示。

欧阳明高介绍,目前,我国氢能产业技术已实现部分突破,车用质子交换膜、电池系统集成取得重大突破,相关产业链已经建立;面向氢能重卡的大功率燃料电池系统成为氢能产品的高技术亮点,具备国际领先水平。但是,电堆水平和国外仍有差距,膜电极等基础材料技术成为下一步亟需攻克的瓶颈。

“从产业链角度看,目前我国氢能交通领域的示范应用已分布在客车、重卡、轮船、叉车等领域,未来,可突破更多场景限制,全方位、多场景进行氢能示范应用。”欧阳明高表示。

值得注意的是,氢能在交通、化工、热能等领域的应用还面临部分挑战。万钢指出,氢能产业在各领域的应用仍需解决技术难题,包括破解高效电解水制氢、长时间长距离大规模储能、长寿命电堆以及关键部件材料等技术,以进一步提升燃料电池发动机的功率密度、系统集成度以及寿命,为构建完备的产业生态奠定基础。

以协同创新实现高质量发展

面对氢能产业快速发展新机遇,与会专家强调,应进一步加强协同创新,实现产业高质量发展。

万钢提出,要聚焦绿氢,加快完善顶层设计和供应体系构建。以系统化思维为统领,完善氢能与燃料电池产业的顶层设计和政策建设,为氢能产业发展过程中的项目建设、管理提供基础,同时也为规模化应用做好准备,支撑产业高效快速发展。“未来,要加强跨界协同,突破关键技术制约,持续推动氢能和燃料电池产业协同,拓展氢燃料电池在道路、轨道交通、飞行系统、绿色化工、热电联产、备用电源、水上运输、深海潜器等多领域应用,推动氢能制储运输加注和燃料电池装备等全产业链跨领域协同发展。”

通过开放合作推动氢能产业国际化发展也尤为关键。万钢表示,应坚持创新驱动、标准引领的发展理念,进一步加强氢能及燃料电池领域的开放合作,依托国际组织交流、国际合作平台推动覆盖氢能与燃料电池全产业链的国际合作。

贝克休斯全球副总裁、中国区总裁曹阳认为,氢能行业目前同时面临软性和硬性两方面挑战。“在软性挑战方面,氢能是一个跨行业、跨地区的综合性产业,需要各行各业建立合作伙伴关系。在硬性挑战方面没有捷径可走,制氢与储运以及整个产业链的后端使用都有亟待解决的问题,只有依靠持续的技术创新,才能将整个链条打通。在此过程中,唯一正确的选择就是行业协作、协同发展。”

责任编辑:乔妙妙
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