中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:“2030年,全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈總投資將達(dá)2800億美元;到2050年氫能及氫能技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)2.5萬(wàn)億美元?!?月10—12日在京舉行的“2018第三屆中國(guó)國(guó)際氫能與燃料電池及加氫設(shè)備發(fā)展”論壇上,參會(huì)者對(duì)氫能的未來(lái)滿懷信心,并圍繞氫能發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用場(chǎng)景做了深入探討。
市場(chǎng)過(guò)熱存隱憂
隨著氫能應(yīng)用技術(shù)發(fā)展逐漸成熟以及全球應(yīng)對(duì)氣候變化的壓力持續(xù)增大,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展在世界各國(guó)備受關(guān)注,多國(guó)政府出臺(tái)了規(guī)劃氫能及燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略路線圖,美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家更是將氫能規(guī)劃上升到國(guó)家能源戰(zhàn)略。
在這輪氫能競(jìng)賽中,中國(guó)也在迎頭趕上。近年來(lái)中國(guó)加強(qiáng)對(duì)氫能的戰(zhàn)略布局,《能源技術(shù)創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016—2030)》將氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新作為重點(diǎn)任務(wù)?!丁笆濉眹?guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確提出,系統(tǒng)推進(jìn)燃料電池汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,并提出到2020年,實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)?;痉稇?yīng)用。
政策指引下,政府、企業(yè)、社會(huì)資本對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)的熱情和投入增長(zhǎng)迅速?!艾F(xiàn)在氫能行業(yè)不僅是向暖,而是火熱?!北本┲须娯S業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)公司董事長(zhǎng)王德軍告訴記者,制氫設(shè)備生產(chǎn)商作為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的最上游,對(duì)市場(chǎng)風(fēng)向最為敏感。在他看來(lái),現(xiàn)在氫能行業(yè)很熱,主要表現(xiàn)在資本市場(chǎng)的活躍和氫能行業(yè)人才的增多?!艾F(xiàn)在有很多專門(mén)研究氫能的博士”。王德軍說(shuō)。
從現(xiàn)實(shí)的情況來(lái)看,也說(shuō)明了氫能的火熱。據(jù)記者了解,諸如“氫能小鎮(zhèn)”“氫能產(chǎn)業(yè)工業(yè)園”“氫能公交線路”“氫谷”等氫能項(xiàng)目越來(lái)越多地出現(xiàn)在公眾視野。然而,火熱現(xiàn)象背后也引發(fā)了行業(yè)的擔(dān)憂?!坝行┏鞘信獛纵v大巴車就是氫能經(jīng)濟(jì)了?這就是噱頭?!币晃徊辉妇呙膶<抑赋?,“這種操作在經(jīng)濟(jì)上不可持續(xù),且存在安全隱患,沒(méi)有詳細(xì)的規(guī)劃,一旦出事將引發(fā)整個(gè)行業(yè)的巨大退步。”
“談氫色變”是長(zhǎng)久以來(lái)公眾對(duì)氫能安全擔(dān)憂的真實(shí)寫(xiě)照。而事實(shí)上,氫氣是世界上已知的密度最小、不易聚集的氣體,密度只有空氣的1/14,擴(kuò)散速度快?!皻錃獗绕秃吞烊粴飧踩!绷硪晃粚<腋嬖V記者,“只要按照規(guī)范來(lái)操作,氫能安全程度很高?!?
如何推動(dòng)城市氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展?王德軍給出的建議是,氫能經(jīng)濟(jì)是一種生態(tài)能源,需要政府、企業(yè)多頭協(xié)調(diào)合作,政府部門(mén)要有政策支持,要加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃。
投資方現(xiàn)在還是“摸著石頭過(guò)河”,目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有專門(mén)從事氫能規(guī)劃和設(shè)計(jì)的公司?!跋駳W盟有專門(mén)的氫能咨詢公司,其提供科學(xué)量化的數(shù)據(jù)和安全標(biāo)準(zhǔn)為政府規(guī)劃和公司投資提供客觀的分析報(bào)告。”王德軍表示,我國(guó)氫能行業(yè)也需要第三方的咨詢角色,因?yàn)槔硇缘耐顿Y需要經(jīng)過(guò)充分論證和設(shè)計(jì)。
標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)缺乏
氫能利用在我國(guó)并不是新鮮事物。早在上個(gè)世紀(jì)60年代,我國(guó)就開(kāi)始研制水電解制氫技術(shù),“氫氣作為一種能源,最近兩年才在中國(guó)火起來(lái),推動(dòng)因素有二,一是減排需求,二是棄電現(xiàn)象嚴(yán)重,而電解水可以將可再生能源制成氫氣儲(chǔ)存使用?!敝写毓て咭话搜芯克茪湓O(shè)備工程部副主任陳天山告訴記者,我國(guó)加壓水制氫技術(shù),世界領(lǐng)先,“全球范圍,我們能做到前3名,且我們的堿性水電解制氫單臺(tái)電解槽產(chǎn)氫量能達(dá)到600立方米/小時(shí),領(lǐng)先于其他兩家?!?
“我國(guó)與國(guó)外制氫設(shè)備的技術(shù)和產(chǎn)品相比,沒(méi)有絕對(duì)差距,品質(zhì)純度都是99.999%,區(qū)別在設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。我們的設(shè)備常需要人來(lái)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù),而國(guó)外設(shè)備的故障率較低?!蓖醯萝娭赋觯覈?guó)使用的國(guó)標(biāo)與外企參照的美標(biāo)、歐標(biāo)在指數(shù)、參數(shù)上還有差距。
據(jù)了解,2008年我國(guó)就成立了兩個(gè)與氫能技術(shù)直接相關(guān)的全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),全國(guó)氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAT/TC 309)和全國(guó)燃料電池及液流電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC 342)。目前我國(guó)氫能技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)較為豐富,多為燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而氫能基礎(chǔ)、安全、制備和檢測(cè)方面的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)缺乏,儲(chǔ)存、輸運(yùn)、加氫站等氫能技術(shù)推廣應(yīng)用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)更是嚴(yán)重不足,為進(jìn)一步加快我國(guó)氫能發(fā)展步伐,亟需完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
與可再生能源融合發(fā)展
氫氣儲(chǔ)能相比化學(xué)電池儲(chǔ)能具有體量大、儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng),容量增減適應(yīng)性強(qiáng)、大容量?jī)?chǔ)能成本低等多重優(yōu)勢(shì),可用于緩解棄風(fēng)棄光頑疾,氫儲(chǔ)能由此應(yīng)運(yùn)而生。
氫氣的獲得相對(duì)容易,太陽(yáng)能、生物質(zhì)、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉淳芍苯踊蛲ㄟ^(guò)發(fā)電來(lái)獲取氫。據(jù)中國(guó)可再生能源規(guī)?;l(fā)展項(xiàng)目資料顯示,我國(guó)可再生能源可獲得量每年達(dá)73億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而現(xiàn)在每年的開(kāi)發(fā)量尚不足0.4億噸標(biāo)煤。
如能將可再生能源與氫能有效結(jié)合,對(duì)整個(gè)行業(yè)發(fā)展將大有裨益??上驳氖牵陙?lái)我國(guó)在可再生能源制氫方面逐漸摸索出一些成果。河北沽源縣10兆瓦電解水制氫系統(tǒng)及氫氣綜合利用項(xiàng)目,一期200兆瓦風(fēng)電場(chǎng)已并網(wǎng)發(fā)電,制取的氫氣用于工業(yè)生產(chǎn)和燃料電池的資源儲(chǔ)備;金風(fēng)科技也在吉林長(zhǎng)嶺規(guī)劃了100兆瓦的風(fēng)電項(xiàng)目,10兆瓦的風(fēng)電制氫儲(chǔ)能示范項(xiàng)目;包括中廣核、華能、國(guó)電投、國(guó)網(wǎng)等央企在內(nèi)的能源集團(tuán)在積極布局制氫儲(chǔ)能來(lái)緩解或者解決日益嚴(yán)重的可再生能源消納壓力。
但是風(fēng)電制氫規(guī)?;l(fā)展面臨成本與運(yùn)輸兩大瓶頸。相較于煤制氫、天然氣裂解制氫、甲醇制氫等制氫方式,風(fēng)電制氫不具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),每公斤成本大于30元,且運(yùn)輸能力弱。
值得期待的是,“氫氣按照一定比例摻到天然氣管道”則提供了新的思路,德國(guó)E.ON和Greenpeace Energy公司建立的6兆瓦風(fēng)制氫示范項(xiàng)目,在用電需求高峰時(shí)段,優(yōu)先將風(fēng)電全部并入電網(wǎng),在電力需求低谷時(shí)段,將風(fēng)電轉(zhuǎn)化為氫氣儲(chǔ)存起來(lái),然后再通過(guò)天然氣管道摻氫輸送至熱電廠進(jìn)行熱電聯(lián)供。這種模式適用于大規(guī)模和高產(chǎn)能運(yùn)用,既能消納體量龐大的過(guò)剩電力制氫,增加天然氣供應(yīng)量,又減少了運(yùn)輸成本擴(kuò)大輸送半徑,目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行。有預(yù)測(cè)稱,德國(guó)風(fēng)能制氫發(fā)展還將加速,2030年德國(guó)的電解槽需求量將達(dá)到16吉瓦。
王德軍告訴記者,針對(duì)棄電制氫儲(chǔ)能市場(chǎng),各個(gè)公司都在研發(fā)適合儲(chǔ)能的產(chǎn)品?!霸偕茉催^(guò)剩電力制氫儲(chǔ)能在技術(shù)上是可行的。從經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看,如區(qū)域成本電價(jià)進(jìn)一步降低或得到政府一定補(bǔ)貼,將能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行?!?
陳天山同樣表示,作為前瞻性運(yùn)用,非??春每稍偕茉粗茪淝熬?,這也是七一八研究所重點(diǎn)項(xiàng)目之一。目前,七一八研究所與北京億華通科技公司達(dá)成協(xié)議,將為河北可再生能源制氫項(xiàng)目提供設(shè)備,以支持2022年北京—張家口冬奧會(huì)布局的燃料電池車輛運(yùn)行。




