觀察丨“氫”潮澎湃 驅動綠色未來
來源：中國能源新聞網 時間：2024-12-27 17:15
“氫”潮澎湃 驅動綠色未來
——中國電機工程學會氫能技術專委會2024年工作會議暨學術年會觀察
中國能源新聞網記者 周倜然 見習記者 雷歆蕊
氫能是推動化石能源深度替代與能源消費側深度脫碳的重要載體。近年來，我國氫能產業在制取、儲運與利用技術方面取得不斷進步，正引領全球能源綠色轉型掀開新篇章。
12月20日，中國電機工程學會氫能技術專委會2024年工作會議暨學術年會在安徽合肥召開。來自行業內的專家、學者集聚一堂，圍繞我國氫能產業發展現狀與問題挑戰積極獻策，共同推動我國氫能產業高質量發展。
“氫能作為能源互聯轉化的重要媒介，在能源、交通、工業、建筑等領域具有廣泛的應用前景，有利于推動能源清潔高效利用。”國網安徽省電力有限公司黨委委員楊春波指出，當前，全國氫能產業發展如火如荼，在政策制定、技術標準完善與應用場景拓展等方面的工作正持續完善。未來，氫能在服務我國能源轉型、推動新型電力系統建設上大有可為。
利好政策頻出
產業發展駛入快車道
“氫能作為21世紀最具發展潛力的清潔能源之一，正逐步成為全球能源轉型和可持續發展的重要載體。它具有能量密度高、轉化效率高、來源豐富、應用廣泛等顯著優勢，是實現雙碳目標、推動綠色低碳發展的重要支撐。近年來，國家層面持續出臺利好政策，高度重視氫能產業在能源轉型中的重要作用，大力推動氫能產業邁向高質量發展。”氫能技術專委會副主任委員、中國電科院三級顧問專家常建平表示。
中國工程院院士、中國礦業大學（北京）教授彭蘇萍指出，在過去的一年里，我國在氫能領域取得了全方位的發展和長足的進步。截至2024年11月底，我國發布了氫能相關政策33條，其中包括國家政策7條，地方政策26條，涵蓋了標準制定、技術創新、基礎設施、示范推廣、設備更新等多個領域。從國家到地方，從規劃到立法，從制造到應用，氫能產業各領域頂層設計不斷完善，為氫能產業發展提供了強有力的政策保障和指引。
“其中，中共中央、國務院印發的《關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見》，強調要推進氫能‘制儲輸用’全鏈條發展，將氫能視為推動能源綠色轉型的重要引擎。國家發展改革委與國家能源局聯合發布的《氫能產業發展中長期規劃（2021—2035年）》，明確了氫能在國家能源體系中的戰略地位，強調氫能產業是戰略性新興產業和未來產業的重點發展方向。尤其是今年11月，我國首部《能源法》將氫能正式納入能源管理體系，產業迎來劃時代的里程碑時刻。”彭蘇萍說。
存量市場以灰氫為主
綠氫項目已批量啟動
諸位專家表示，當前，國內氫氣市場仍然以灰氫利用為主，但綠氫在未來仍有巨大發展潛力。
彭蘇萍指出，我國是世界上最大的制氫國，但目前仍以化石能源制氫為主，煤制氫、天然氣制氫與工業副產氫在2022年分別占比56.2%、21.2%、20.2%，而電解水制氫和醇制氫僅占1.2%。但隨著目前可再生能源制氫項目的批量啟動，項目將在華北和西北地區密集落地，預計建成后綠氫產能約每年7.8萬噸。長遠來看，可再生能源制氫仍將替代灰氫，成為未來主要發展方向。
作為綠氫消費占比最多的領域，化工行業被視為推動綠氫產業快速成熟的主要應用場景。
“綠氫行業與化工行業呈現了一種雙向支撐的關系。當前，國內80%的氫能消費來源于化工行業，隨著行業的綠色轉型趨勢，有望在未來極大帶動整個氫能產業實現規模化發展，同時進一步反向推動化工行業實現源頭減碳。這個雙向支撐促進的過程，勢必也會帶動整體化工行業在技術、工藝、設備、產線等方面的優化升級。”中國氫能聯盟研究院產業研究部副主任劉暢說。
近年來，隨著可再生能源發電技術的推廣，可再生電力消納問題備受行業關注。氫儲能憑借大規模、廣域空間范圍內能量轉移的特征，成為了極具潛力的跨日、周、季多時間尺度的長時儲能形式。
中國電科院儲能所氫能技術研究室副主任宋潔指出，氫儲能作為重要的規模化靈活調節資源，通過跨能源領域的氫能需求預測及調控，將為新能源發展提供機遇。其中，綠氫為新能源資源富集區提供了規模化消納的有效解決手段，助力新能源發電占比提升，支撐送端電網長周期電力電量平衡。預計2030年、2060年我國制氫可創造靈活消納空間可分別達0.28萬億千瓦時、3.2 萬億千瓦時。
“未來，隨著技術進步和成本降低，氫儲能潛力將進一步釋放，也將促進氫能的產、儲、運、用各環節產業鏈持續完善，形成新的經濟增長點，推動新能源高速發展，有力支撐新型電力系統構建。”宋潔說。
產業鏈向下游拓展
“泛氫時代”正當時
彭蘇萍指出，當前，全球正進入“氫2.0”時代，綠色氫能產業正向綠氨、綠色甲醇等“泛氫”能源方向邁進。
“在能源轉型背景下，亟需調整能源供應體系。泛氫能源可作為各能源之間的橋梁，與化石能源、可再生能源實現聯動。通過部分替代，壓縮化石能源消耗量，提高清潔能源在能源結構中的占比，豐富能源多元化供應體系，為能源安全保障機制的優化帶來新契機。”彭蘇萍說。
記者從大會了解到，通過煤摻氨等新型綠色工藝，泛氫能源能在以煤炭為主要動力和原料的應用領域實現能源替代；通過燃料電池和內燃機技術，泛氫能源可減少油氣在交通領域的消耗與碳排量。
以綠氨產業為例，劉暢指出，綠氨產品合成過程中，主要通過在合成工段使用綠氫替代傳統化石能源的方式，助力產業實現減碳目標。
與傳統技術路線相比，當前綠氫合成氨的經濟性尚未明確體現，但未來仍有廣闊的需求市場。
“隨著綠氨應用價值的逐步體現，未來將會創造更大的市場空間，刺激產業技術的迅速成熟，摻氨發電和船舶燃料的應用將持續擴張。”劉暢指出，預計到2030年，合成氨的綠氫需求量有望增至每年130~150萬噸，預計當綠氫價格降至每公斤12—15元時，綠氨能與傳統合成氨的經濟性持平。
劉暢指出，當前，國內化工項目生產線的運行年限約為20至40年。因此，在缺少國家強制性政策以及可觀經濟性的前提下，綠氫的行業接受程度仍較低。因此短期內綠氫合成氨產業的發展仍以增量產線的示范形式為主。
記者了解到，隨著中遠期相關產線的折舊、綠氫經濟性與綠色效益的顯現，綠氫合成氨對存量產線的替代進程將加快滲透。但由于替代周期較長，增量發展與存量替代的模式仍會出現長期共存、并行的現象。
展望綠氫與化工耦合以及泛氫能源的未來，劉暢提出了三點建議，一是合理選擇發展模式，因地制宜選擇存量替代模式或增量開發模式，打造區域化工產業的特色轉型路徑。二是科學開展技術創新，通過技術研發示范合作與聯合開發等方式，帶動可再生氫的制儲輸運全鏈條技術突破。三是建立統一的市場體系支撐，打造統一認證標準，同擁有渠道優勢、市場優勢的國家、企業加強項目合作，為前期的綠色產品溢價搭建消費平臺。
責任編輯：王萍
