可再生能源制氢占比仅为1%,氢来源亟待“绿化”
来源:经济日报
7月29日,由中国电力企业联合会指导、协鑫(集团)控股有限公司(下称协鑫集团)主办的氢能产业发展论坛暨协鑫氢能战略发布会在京举行。中国能源研究会副理事长吴吟表示,能源行业排放占到全球温室气体排放总量的2/3,实现双碳目标的关键在能源。能源低碳发展有两大路径:化石能源低碳利用和大力发展可再生能源。当前,G20集团中已经有9个国家和地区发布了氢能发展战略,还有7个国家和地区正在开展前期研究。氢能产业呈现出良好发展态势, 科技 进步日新月异、应用场景层出不穷,未来氢能将在钢铁、能源、交通和建筑等领域广泛应用。
根据中国氢能联盟预测,到2030年,我国氢气的年需求量将达到3715万吨左右,在终端能源消费中占比约5%;到2060年,我国氢气的年需求将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中占比约20%。
中国电力企业联合会专职副理事长安洪光表示,通过新能源与氢能的耦合,可助力高比例清洁能源电力系统的稳定运行,解决长时间清洁能源处理和负荷需求的平衡问题,帮助难以减排领域深度脱碳。在他看来,“十四五”时期,将是我国碳达峰“窗口期”、氢能产业发展的发力期,也是氢能市场的培育期和氢能技术的追赶期。
随着减碳行动的开展和各项政策的加持,氢能发展势不可挡。据不完全统计,迄今已有河南、山西、湖北、安徽等超过30个省市对氢能产业发展作出了明确部署,有的还制定了详细的时间表、路线图和任务书。可再生能源制氢、燃料电池 汽车 示范城市群、加氢站建设等项目成行业投资热点。
氢从何处来?在碳达峰、碳中和目标下,回答好这一问题尤为重要。
根据不同的制取方式和碳排放量,氢能被分为灰氢、蓝氢和绿氢。2020年我国氢气来源中,62%为煤制氢,19%天然气制氢,仅有1%的可再生能源制氢,氢来源亟待“绿化”。中国工程院原副院长杜祥琬强调,氢能产业要实现高质量、可持续发展,其核心准则是从源头做到可持续,将波动性、间歇性的风能、太阳能转换为氢能,有利于储能和传输,具有零排放、零污染和可持续优势。
高成本是当前可再生能源制氢大规模推广的主要难题。“降低氢能使用成本是产业发展的关键所在。”在中国石油和化学工业规划院新能源发展研究中心主任刘思明看来,我国氢能产业急需模式创新,依托海外优质天然气资源,转化为氢气具有成本竞争力,国内京津冀、长三角、珠三角氢能产业率先发展,用氢也应避免长距离陆运。他认为,未来国内氢能市场将以“工业副产氢+短距离运输”模式为主,海外将以“优质资源转化蓝氢+长距离化学品载体运输”模式为主。
会议现场,协鑫集团旗下协鑫新能源正式对外发布公司氢能战略。根据规划,协鑫新能源氢能战略由蓝氢和绿氢两部分构成。具体而言,蓝氢目标――首期建成年产230万吨合成氨,逐步扩能至每年400万吨生产规模,可供应国内70万吨蓝氢;绿氢目标――计划到2025年建设100座综合能源站,达到40万吨年产能。
协鑫集团董事长朱共山表示,从空间结构上讲,在东部、南部等负荷中心发展蓝氢,在中西部地区等新能源大基地发展绿氢,一蓝一绿,协同发展。“协鑫新能源将打造不依赖补贴,完全市场化的零碳 科技 先锋企业,做全球综合实力领先的绿氢与蓝氢综合运营服务商。”
作为重要智库成果发布平台,10月22日上午,2020浦江创新论坛联合中国科学技术发展战略研究院、 科技 部新一代人工智能发展研究中心、中国科学技术信息研究所、上海市科学学研究所、施普林格·自然集团、同济大学、上汽集团等多家机构发布了《中国新一代人工智能发展报告2020》、《全球前沿技术发展趋势报告》、《2020“理想之城”——面向2035年的全球 科技 创新城市调查报告》和《氢能源未来发展趋势及研发应用》等一系列智库研究成果。
同济大学与上汽集团合作研究形成的《氢能源未来发展趋势及研发应用》,展望了氢能在未来能源结构中的地位,详细讲解了中国氢能发展现状和未来,还为我们展示了一批中国氢能研发应用成果。一起来看
01 氢能在未来能源结构中的地位
根据报告研究,在气候变化对全球减碳提出迫切需求、可再生能源引导全球能源变革的背景下,可再生能源与氢能将助力深度脱碳,在当前政策下,如果可再生能源能够加速普及,在2050年全球或可实现90%以上的与能源相关的二氧化碳减排;而根据国际氢能委员会2050年氢能愿景,氢能在终端能源需求所占比例将达到18%,欧洲氢能路线图2050年氢能愿景中这一比例则达到了24%。
02 中国氢能发展现状和未来
我国是世界第一产氢大国,具有丰富的氢源基础,能够为燃料电池 汽车 的发展提供保障;同时由于我国正处于能源转型关键期,对减碳也作出了庄严承诺:将于2030年左右使二氧化碳排放达到峰值并争取尽早实现,2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%,非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右;采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。
因此,目前我国出台了一系列对氢能发展的政策,地方政府也陆续发布发展规划。当下,我国燃料电池 汽车 总保有量超过7000辆,疫情和政策变动对今年产销影响较大,城市群示范开启后,产销会出现快速增长;根据研究报告,燃料电池商用 汽车 是重要发展方向,拥有潜力巨大的市场。而在加氢站建设方面,我国也已建成超过90座加氢站。同时,在在氢能和燃料电池产业链上,我们也要清醒得认识到国内与国外的一些差距。
根据中国氢能联盟对氢能产业的愿景,2019年我国氢能源比例为2.7%,近期目标是于2020年-2025年提升至4%,中期目标是在2026年-2035年升至5.9%,远期目标是在2036年-2050年将其提升至10%。
那么,现在就能用上氢能源么?
小科带你看
03 中国氢能研发应用成果
近年来,我国大力推动氢能产业发展,已初步形成“全产业链”布局。日前,中国工程院院士、清华大学教授周天勇在接受媒体采访时表示:“未来10年,氢能产业将成为我国能源结构优化调整、促进绿色低碳发展、支撑国家经济高质量发展和推动经济结构战略性调整的重要力量。
业内专家指出,氢产业是21世纪全球最具发展潜力的新兴产业之一,是全球未来能源结构优化调整、促进绿色低碳发展的重要手段。在产业政策扶持、氢能技术研发和市场应用等多方面支持下,我国氢燃料电池汽车已经开始量产并投放市场,相关技术已处于国际领先水平,这为氢能及燃料电池汽车发展奠定坚实基础。
要围绕燃料电池汽车的核心技术攻关,加大研发投入,积极培育市场,推动燃料电池汽车产业化发展。积极推进示范应用,开展燃料电池汽车示范运营经验和示范运行技术标准研究,提升规模化示范运行能力。加快建设充电设施和加氢网络,完善基础设施配套机制,开展氢燃料电池车辆推广运营试点示范。
到2025年,形成覆盖全国大部分区域、具备较强示范带动作用和规模化应用能力的氢燃料电池产业体系。燃料电池汽车以燃料电池为核心组成的系统,在纯电动汽车产业规模达2万亿元以上的同时,燃料电池汽车产业也呈现出快速发展态势。我国燃料电池汽车起步较晚、应用不广,目前仅能实现纯电动汽车、插电式混合动力汽车、纯电动物流车的应用规模在市场中占比不大。 燃料电池汽车被称为继电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车之后,第四代汽车技术平台。燃料电池技术主要包括电堆/电堆、电控系统和动力总成三个主要部分。
法律分析:氢能是实现碳中和的重要支撑。在之前召开的中阿能源合作高峰论坛上,与会专家认为,我国氢能产业处于大规模爆发前夜,虽然各省区市陆续发布了氢能规划和指导意见,但受缺少对整个产业的顶层规划、行业标准体系还不健全等诸多因素影响,我国氢能产业尚处于发展的初级阶段,未来应加快建立自主技术研发体系、健全产业链、推动产业规模化发展。
法律依据:《中华人民共和国节约能源法》 第七条 国家实行有利于节能和环境保护的产业政策,限制发展高耗能、高污染行业,发展节能环保型产业。国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当加强节能工作,合理调整产业结构、企业结构、产品结构和能源消费结构,推动企业降低单位产值能耗和单位产品能耗,淘汰落后的生产能力,改进能源的开发、加工、转换、输送、储存和供应,提高能源利用效率。国家鼓励、支持开发和利用新能源、可再生能源。