來源:中國能源新聞網 時間:2025-01-09 17:03
中國國際經濟交流中心能源與綠色低碳發展研究部部長、研究員 景春梅
工業是目前氫氣消費量最大的領域,也是未來清潔低碳氫規?;瘧玫闹攸c領域。三部門近日出臺《加快工業領域清潔低碳氫應用實施方案》(工信廳聯節函〔2024〕499號,以下簡稱《實施方案》),將有助于促進節能降碳、推進新型工業化,進一步推動氫能產業高質量發展、培育新質生產力。
一、《實施方案》與氫能產業中長期規劃文件一脈相承
我國發展氫能產業是為了助力實現雙碳目標,清潔低碳是基本原則。2022年3月,國家發展改革委、國家能源局聯合發布《氫能產業發展中長期規劃(2021—2035年)》,向國內外表達了中國政府支持氫能產業發展的立場和態度,明確了氫能產業的戰略定位和清潔低碳發展方向,提出要構建“1+N”政策體系?!秾嵤┓桨浮穭t秉承清潔低碳發展原則,以拓展清潔低碳氫在工業領域應用場景為著力點,聚焦瓶頸制約,進一步推進政策集成創新,加快推動其在冶金、化工、石化等行業規?;瘧茫诠I綠色微電網、綠色船舶、綠色航空等領域實現多場景應用突破,形成一批氫能交通、發電、儲能商業化應用模式?!秾嵤┓桨浮芬灰载炛w現了我國氫能產業發展的初心使命。
二、工業領域清潔低碳氫應用抓住了工業脫碳的關鍵
清潔低碳氫是工業深度脫碳的利劍。工業是能源資源消耗與碳排放突出的重點領域。重工業中,鋼鐵、建材、化工行業是高能耗、?高排放的重點行業,但也是典型的流程工業,能源消費類型與方式受工業流程限制,現有流程體系下碳減排空間較小,屬于典型的難脫碳行業。氫具有工業原料和能源產品的雙重屬性,被認為是解決工業脫碳的重要可行方案??稍偕茉粗茪涫请y脫碳行業實現低碳與零碳發展的重要媒介,不僅能解決可再生能源儲存問題,通過工業流程再造,還能有效解決電氣化無法減少的碳排放,推進難脫碳行業的低碳與零碳化改造。
加快工業領域清潔低碳氫應用可以有效減少全國碳排放總量,是推進“雙碳”工作的“牛鼻子”。我國氫氣產量3500多萬噸,是全球最大的氫氣生產國和消費國,也是全球最大的碳排放國。能源生產和工業生產過程中的碳排放量約占碳排放總量的85%,而絕大部分氫也都用在工業領域,但這些氫基本上都來自于煤炭和天然氣制備的灰氫。中國氫能聯盟估計,在2060年碳中和情景下,我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右,在終端能源消費中占比約為20%;其中,工業領域用氫需求7794萬噸,仍占氫總需求量的60%??梢?,工業領域是清潔低碳氫最大的用武之地。
三、工業領域清潔低碳氫應用將推動氫能產業規模化發展、進一步降本增效
近兩年,在規劃和政策推動下,我國氫能產業發展進入快車道,產業鏈不斷完善,關鍵技術和裝備創新能力不斷提升,燃料電池性能不斷提升、成本快速下降,可再生能源制氫勢頭強勁,電解槽出貨量和出口量快速增長,在國際市場上取得較大競爭優勢。但總體看,氫能產業發展總體仍處于發展初期,處于小規模示范向大規模產業化發展過渡的關鍵期,氫燃料電池汽車等應用場景當前對氫能的需求規模還有限,經濟性不足。目前,在持續加大科技創新的基礎上,亟需進一步在規模上實現放量,盡快把成本降下來,讓產業盡快具備商業化發展條件,而工業領域則是最好的場景。加快工業領域清潔低碳氫應用,將推動我國氫能實現規?;彤a業化發展,帶動大功率清潔低碳氫制備技術與裝備、管道輸送以及大規模儲氫技術的發展,快速攤薄氫能應用成本,放大應用場景,并進一步加速技術迭代,實現全產業鏈降本增效。
對我國而言,交通領域氫能經濟性的參照物是汽柴油價格,而工業領域的參照物主要是煤價,因此,清潔低碳氫在工業領域具備經濟性的難度更大,這就需要政策的扶持?!秾嵤┓桨浮诽岢觯瑢⒓訌姴侩H協調機制作用,統籌資金、項目、政策、標準等要素資源。將通過產能延期置換、支持性電價政策、鼓勵可再生能源制氫項目參與電力市場、通過削峰填谷等措施降低制氫成本。研究將符合條件的氫能重大技術裝備和材料納入首臺(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄等降低成本,支持清潔低碳氫在工業領域的規?;瘧?,這些都是業界所期待的。
四、工業領域清潔低碳氫應用將有助于推動氫能產業高質量發展、培育新質生產力
氫燃料電池技術是可以跨界整合能源、材料、汽車、裝備制造等多個領域的顛覆性技術,氫能產業科技含量高、帶動能力強,既能有效促進傳統產業轉型升級,又能催生綠色低碳新產業鏈;既是戰略性新興產業,又是未來產業,還是促進可再生能源大規模消納的綠色產業,是新質生產力的典型代表。
清潔低碳氫作為優質二次能源,在交通領域可以減少汽柴油消費,在工業領域可以減少煤炭等化石能源消費,在減少污染物排放方面具有重要作用;作為大規模、長周期、跨季節儲能方式,可以提高電力系統靈活調節能力,促進新能源電力集中外送;作為清潔化工原料和還原劑,可通過“風光氫儲”一體化、“綠電—綠氫—綠色燃料、綠色產品”等方式有效帶動傳統產業轉型升級,促進工業領域減碳降碳,還可通過存量挖潛來加快傳統產業轉型升級和新質生產力的培育。近日,廣東佛山蒙娜麗莎氨氫燃燒示范量產線正式投產,通過改造原有的輥道窯爐,用氨氫燃燒取代傳統天然氣燃燒,成為了低碳工業窯爐。據測算,這項技術如果逐步應用于佛山160條陶瓷板(磚)生產線,將直接減少二氧化碳排放66.5萬噸/年。
《實施方案》提出要提升清潔低碳氫在冶金行業應用水平,大力發展氫碳耦合制綠色甲醇、氫氮耦合制綠色合成氨并實現規?;瘧?,必將大大提升冶金、化工和煉化等行業綠色低碳水平,成為產業轉型升級的新增長點,為我國工業發展注入新的綠色發展動能。
責任編輯:王萍