氫能是一種綠色、高效的二次能源，被視為“21世紀(jì)終極能源”。近年來(lái)，政策、資本賦能各地氫能產(chǎn)業(yè)，氫能已正式納入我國(guó)能源戰(zhàn)略體系，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展正在進(jìn)入新的歷史時(shí)期。

近日，工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》，提出鼓勵(lì)有條件的地區(qū)利用可再生能源制氫，不斷優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展又迎重磅利好。

我國(guó)氫能開(kāi)發(fā)和應(yīng)用駛?cè)氚l(fā)展快車道

“我國(guó)發(fā)展氫能相對(duì)于其他國(guó)家來(lái)說(shuō)，具有很多優(yōu)勢(shì)，其中一大優(yōu)勢(shì)就在于‘制儲(chǔ)運(yùn)加用’全產(chǎn)業(yè)鏈的布局與潛力。”中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員王集杰在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示。

在王集杰看來(lái)，氫能是二次能源，上游來(lái)源還是可再生能源，我國(guó)可再生能源豐富，風(fēng)光發(fā)電潛力巨大，足以支撐我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如日本也在發(fā)力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，但日本風(fēng)光資源有限，日本氫能的發(fā)展很多還需要貿(mào)易完成，而我國(guó)則不存在這樣的問(wèn)題。

據(jù)記者了解，制氫的過(guò)程可以分為三種氫，一是灰氫，由煤、天然氣化石資源制氫叫做灰氫，每制一噸氫就相當(dāng)于排放15-20噸的二氧化碳。二是藍(lán)氫，通過(guò)這個(gè)過(guò)程制氫能把二氧化碳捕集封存起來(lái)，藍(lán)氫可以用，但代價(jià)是要把二氧化碳封存起來(lái)，二氧化碳的量巨大，成本非常高。三是綠氫，用非化石能源制氫，或者是利用可再生能源制氫，該過(guò)程不需要排放二氧化碳，綠氫就是我國(guó)將來(lái)重點(diǎn)發(fā)展的方向。

“氫能產(chǎn)業(yè)鏈中的制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫，任何一個(gè)細(xì)分環(huán)節(jié)都可以造就若干個(gè)千億級(jí)規(guī)模的市場(chǎng)，發(fā)展氫能，市場(chǎng)極為廣闊。”北京特億陽(yáng)光新能源總裁祁海珅對(duì)本報(bào)記者表示。

在碳達(dá)峰碳中和戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)下，近期，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展掀起新一輪熱潮，我國(guó)氫能開(kāi)發(fā)和應(yīng)用駛?cè)氚l(fā)展快車道。北京市、上海市、廣州市、浙江省、江蘇省等地都把氫能發(fā)展列入重要工作部署，涉及燃料電池汽車推廣、加氫站建設(shè)、產(chǎn)業(yè)鏈打造等多個(gè)領(lǐng)域。此外，多地都明確拿出“真金白銀”促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

在王集杰看來(lái)，氫能是可再生能源與下游工業(yè)應(yīng)用的橋梁，當(dāng)前多地都把氫能發(fā)展列入重要工作部署，更多的是下游應(yīng)用場(chǎng)景，如交通領(lǐng)域的氫燃料電池汽車等。從交通領(lǐng)域來(lái)看，需要積極發(fā)展氫燃料電池技術(shù)，從關(guān)鍵材料、部件、電堆等各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)入手，不斷完善技術(shù)和降低成本，這樣氫燃料電池汽車才有大發(fā)展。

祁海珅表示，氫能可以滿足多樣性的能源需求，例如，在汽車燃料電池、住宅供暖、鋼鐵冶煉等領(lǐng)域，未來(lái)很有可能超越光伏、風(fēng)電和鋰電池儲(chǔ)能等，成為新能源領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊。

三個(gè)方面問(wèn)題亟待解決

近年來(lái)，我國(guó)氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展加快，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷增大。國(guó)家能源局科技司副司長(zhǎng)劉亞芳4月8日在“中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心—聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署氫能產(chǎn)業(yè)高峰論壇”上表示，我國(guó)已累計(jì)建成加氫站超過(guò)250座，約占全球數(shù)量的40%，加氫站數(shù)量位居世界第一。從研發(fā)投入來(lái)看，盡管我國(guó)的氫能源布局較晚，但正逐漸成為研發(fā)預(yù)算投入增幅最大的國(guó)家。

雖然當(dāng)前我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但也要看到，我國(guó)氫能仍然處于發(fā)展初期，存在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng)、技術(shù)裝備水平不高、支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性制度滯后等諸多問(wèn)題。

祁海珅認(rèn)為，當(dāng)前我國(guó)“制氫環(huán)節(jié)”基本不存在什么問(wèn)題了，“卡脖子”問(wèn)題主要出現(xiàn)在中游環(huán)節(jié)的“儲(chǔ)氫、運(yùn)氫”上，加氫站和下游的應(yīng)用端體量小和數(shù)量少，匹配不均衡，造成氫能供需體系不健全、不完善。氫氣主要以高壓氣態(tài)、低溫液態(tài)等方式存儲(chǔ)和運(yùn)輸，這種危化品的屬性也制約著“制氫-加氫一體化”發(fā)展，這是目前客觀存在的不足之處，但更是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大好機(jī)遇。

在王集杰看來(lái)，要想解決當(dāng)前氫能發(fā)展的諸多挑戰(zhàn)，推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，需要解決以下三個(gè)方面問(wèn)題。

第一，加大氫氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)研發(fā)。我國(guó)能源發(fā)展歷來(lái)有西氣東輸、西煤東運(yùn)，未來(lái)可再生能源利用也會(huì)有西電東輸、西氫東運(yùn)情況。因此，氫氣的儲(chǔ)運(yùn)顯得尤為重要。當(dāng)下已經(jīng)發(fā)展了氣態(tài)高壓儲(chǔ)運(yùn)、低溫液氫儲(chǔ)運(yùn)等技術(shù)，但儲(chǔ)氫密度、成本、安全等方面仍須進(jìn)一步提高。目前正在發(fā)展的氫管道運(yùn)輸、氨、甲醇儲(chǔ)運(yùn)均需要大力推進(jìn)，須根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景分類實(shí)施。

第二，正確理解大氫能的概念。從整個(gè)氫能應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，氫氣作為原料的場(chǎng)景更大，如合成氨、合成甲醇、氫冶煉等。我國(guó)目前氨、甲醇消費(fèi)類每年消費(fèi)巨大，但目前主要靠煤制氫，未來(lái)要做好可再生能源制氫的替代。

第三，氫能需要和一些碳減排有機(jī)結(jié)合。水泥行業(yè)的碳減排、存量鋼鐵行業(yè)的碳減排等，按技術(shù)路線分析，只有靠二氧化碳捕集利用和封存技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)碳中和，利用還是封存要根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景分類實(shí)施。氫氣可以在二氧化碳資源化利用方面發(fā)揮重要作用，譬如二氧化碳加氫制甲醇技術(shù)被認(rèn)為是在各個(gè)領(lǐng)域可發(fā)揮重要作用的技術(shù)路徑。（中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào) 記者 呂紅星）