來源:中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間:2025-01-08 17:30
“發(fā)展氫能是切實(shí)提升我國(guó)能源安全水平的重要手段”
——訪中國(guó)電力科學(xué)研究院儲(chǔ)能所氫能技術(shù)研究室副主任宋潔
中國(guó)能源新聞網(wǎng)記者 周倜然 見習(xí)記者 雷歆蕊
2025年1月1日起,我國(guó)首部《中華人民共和國(guó)能源法》(下文簡(jiǎn)稱《能源法》)正式施行。《能源法》首次從法律層面確立了氫能的能源地位,并指出“積極有序推進(jìn)氫能開發(fā)利用,促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”,為行業(yè)發(fā)展注入了一劑強(qiáng)心針。
作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),當(dāng)前,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路已行至幾何?新的一年有何發(fā)展機(jī)遇?記者就上述問題專訪了中國(guó)電力科學(xué)研究院儲(chǔ)能所氫能技術(shù)研究室副主任宋潔。
中能傳媒:您如何評(píng)價(jià)當(dāng)前氫能在我國(guó)能源綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)程中的角色和定位?
宋潔:氫能作為二次能源,具有來源多樣、終端零排、用途廣泛等優(yōu)勢(shì),在《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021—2035年)》中,氫能被明確了“未來國(guó)家能源體系的重要組成部分”“用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體”“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向”三大戰(zhàn)略定位,發(fā)展氫能是切實(shí)提升我國(guó)能源安全水平的重要手段。在新型電力系統(tǒng)視角下,氫能可作為巨大可調(diào)節(jié)負(fù)荷、可靠清潔電源、日-周-季長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù),在電力平衡與安全穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮重要作用。同時(shí),氫能也是公認(rèn)的重工業(yè)、重型交通運(yùn)輸?shù)入y脫碳領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳減排的重要解決方案。近日,工信部等三部門聯(lián)合印發(fā)的《加快工業(yè)領(lǐng)域清潔低碳?xì)鋺?yīng)用實(shí)施方案》,也明確提出了將拓展清潔低碳?xì)湓诠I(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,推動(dòng)清潔低碳?xì)涞奶娲?梢姡磥須淠軐⒃诖龠M(jìn)節(jié)能降碳、推進(jìn)新型工業(yè)化、培育新質(zhì)生產(chǎn)力等方面發(fā)揮重要作用。
中能傳媒:1月1日起,我國(guó)首部能源法正式施行,明確將氫能正式納入能源管理體系。在能源法的指導(dǎo)下,未來我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有何機(jī)遇?
宋潔:將氫能納入能源法,體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度重視,是在法律層面對(duì)氫能能源屬性的進(jìn)一步明確,為推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展掃清道路障礙,也為后續(xù)各地出臺(tái)對(duì)應(yīng)扶持政策提供了更有力的依據(jù)。
氫能入法對(duì)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將施加強(qiáng)有力的推動(dòng)作用,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨多種機(jī)遇。首先,能源法對(duì)能源定價(jià)有明確規(guī)定,氫能價(jià)格將實(shí)行政府定價(jià)或指導(dǎo)價(jià),有利于形成合理價(jià)格區(qū)間,提高氫燃料電池車等應(yīng)用場(chǎng)景的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。其次,伴隨氫能此次被納入能源管理體系,國(guó)家將建立相應(yīng)的儲(chǔ)備和應(yīng)急體系,緩解區(qū)域性供需失衡導(dǎo)致的“缺氫”狀況,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。再者,長(zhǎng)遠(yuǎn)看,未來我國(guó)將有望放開制氫、加氫站建設(shè)等方面的限制,降低額外無效成本,推動(dòng)氫能應(yīng)用加速落地。
中能傳媒:作為新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展初期一定會(huì)面臨問題或阻礙。您認(rèn)為,目前我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要面臨哪些問題?
宋潔:氫能在我國(guó)能源轉(zhuǎn)型中的地位逐漸凸顯,已形成較為完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。但產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍受部分關(guān)鍵問題掣肘,主要面臨以下四方面問題。
一是電氫轉(zhuǎn)換裝備功率、效率不足,波動(dòng)適應(yīng)性欠佳,關(guān)鍵材料部件尚存短板,自主創(chuàng)新能力亟待提高。制氫方面,單機(jī)裝備功率等級(jí)、效率需提升,波動(dòng)工況下裝備壽命、運(yùn)行可靠性欠佳,調(diào)節(jié)能力有限;儲(chǔ)輸方面,輸氫管道總里程遠(yuǎn)落后于美歐等國(guó),氫脆、氫蝕等材料安全性問題亟待解決;氣態(tài)儲(chǔ)氫與國(guó)際存在代差,關(guān)鍵工藝與材料需攻克;低溫液態(tài)儲(chǔ)氫國(guó)內(nèi)民用領(lǐng)域仍在起步階段;加氫站關(guān)鍵設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,但加氫槍等關(guān)鍵部件依賴進(jìn)口。氫利用方面,大部分燃料電池部件已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,但固定式發(fā)電/熱電聯(lián)供應(yīng)用規(guī)模、功率等級(jí)、壽命等還需提升;純氫/摻氫燃機(jī)初步示范,性能及可靠性有待驗(yàn)證;合成氨/甲醇等氫化工過程難變載,面臨綠氫波動(dòng)性供應(yīng)下適配性問題。
二是綠氫制儲(chǔ)輸用全鏈條成本仍然偏高,大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚不成熟。新能源制氫雖處于大規(guī)模示范階段,但由于電價(jià)及制氫設(shè)備成本偏高、效率較低導(dǎo)致綠氫制取成本偏高,與灰氫、藍(lán)氫制取相比經(jīng)濟(jì)性欠佳;氫能儲(chǔ)運(yùn)發(fā)展不足,電氫耦合、氫能化工等不同場(chǎng)景應(yīng)用模式仍在探索,多元化氫利用商業(yè)模式欠缺,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本偏高,均制約了氫能大規(guī)模產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。
三是加氫站、輸氫等基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重不足,氫能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)體系不健全。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有加氫站、輸氫管道數(shù)量和分布尚不滿足日益增長(zhǎng)市場(chǎng)需求,基礎(chǔ)設(shè)施管理機(jī)制仍需完善。此外,支撐行業(yè)發(fā)展的氫能標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)檢測(cè)體系尚不健全,尤其是電氫耦合標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)評(píng)價(jià)嚴(yán)重缺乏,增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。
四是氫能產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng),發(fā)展涉及多利益主體,需國(guó)家頂層設(shè)計(jì)出臺(tái)相關(guān)政策,引導(dǎo)氫能產(chǎn)業(yè)鏈良性發(fā)展。雖然中央和地方政府相繼出臺(tái)多項(xiàng)氫能政策,但在行政審批方面尚需多部門協(xié)同,各地主管單位不盡相同,明確各方責(zé)權(quán)利關(guān)系、簡(jiǎn)化審批流程對(duì)項(xiàng)目落地具有重要影響。此外,針對(duì)新能源制氫的支持性電價(jià)補(bǔ)貼政策、覆蓋氫儲(chǔ)能的儲(chǔ)能價(jià)格機(jī)制、氫儲(chǔ)能直接參與電力市場(chǎng)交易機(jī)制以及綠氫的溯源、認(rèn)證和強(qiáng)制配額政策等尚在摸索過程。
中能傳媒:相較于傳統(tǒng)儲(chǔ)能方式,氫儲(chǔ)能在全球范圍內(nèi)的關(guān)注度和應(yīng)用潛力正不斷提升。利用氫作為儲(chǔ)能介質(zhì)具有哪些優(yōu)勢(shì)?發(fā)展現(xiàn)狀如何?
宋潔:氫儲(chǔ)能具有寬范圍靈活可調(diào)、規(guī)模化長(zhǎng)周期存儲(chǔ)優(yōu)勢(shì),是日-周-季時(shí)間尺度長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù),通過跨能源領(lǐng)域的氫能需求預(yù)測(cè)及調(diào)控,將在支撐新型電力系統(tǒng)電力電量平衡、保障電網(wǎng)安全運(yùn)行方面將發(fā)揮重要作用。
近年來我國(guó)氫儲(chǔ)能的發(fā)展取得了顯著進(jìn)展。一是國(guó)家與地方加速出臺(tái)系列政策,支持力度大幅提升,氫能在我國(guó)能源轉(zhuǎn)型中的地位逐漸凸顯。二是氫儲(chǔ)能核心裝備單機(jī)容量、效率、壽命、可調(diào)能力等大幅提升,成本下降趨勢(shì)明顯,經(jīng)濟(jì)性穩(wěn)步提升。三是氫儲(chǔ)能核心裝備進(jìn)入實(shí)質(zhì)性應(yīng)用階段,兆瓦級(jí)質(zhì)子交換膜氫電一體化站、電氫耦合直流微網(wǎng)、海島氫利用等示范陸續(xù)建成,氫儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)入提速期。此外,電氫耦合化工等多元應(yīng)用示范加速落地,如億噸級(jí)液態(tài)陽光綠色甲醇、十萬噸級(jí)風(fēng)光制綠氫合成氨等示范開工建設(shè)等。未來,隨著氫儲(chǔ)能技術(shù)的不斷突破和應(yīng)用的不斷拓展,將會(huì)強(qiáng)有利支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。
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