氫能源行業(yè)分析 我國(guó)對(duì)氫能行業(yè)的重視不斷提高 氫能源行業(yè)應(yīng)用前景廣闊2023

• 陳觀秋 2023年1月3日 來(lái)源：光明日?qǐng)?bào) 437 22
• 繁體

近年來(lái)，隨著氫能利用技術(shù)發(fā)展成熟，以及應(yīng)對(duì)氣候變化壓力持續(xù)增大，氫能在世界范圍內(nèi)備受關(guān)注，氫能已經(jīng)納入我國(guó)能源戰(zhàn)略，成為我國(guó)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和保障國(guó)家能源供應(yīng)安全的戰(zhàn)略選擇。氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施是發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的前置條件，也是消納我國(guó)可再生能源結(jié)構(gòu)性過(guò)剩的

氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，能幫助可再生能源大規(guī)模消納，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)大規(guī)模調(diào)峰和跨季節(jié)、跨地域儲(chǔ)能，加速推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域的低碳化。我國(guó)具有良好的制氫基礎(chǔ)與大規(guī)模的應(yīng)用市場(chǎng)，發(fā)展氫能優(yōu)勢(shì)顯著。加快氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展是助力我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重要路徑。

近年來(lái)，隨著氫能利用技術(shù)發(fā)展成熟，以及應(yīng)對(duì)氣候變化壓力持續(xù)增大，氫能在世界范圍內(nèi)備受關(guān)注，氫能已經(jīng)納入我國(guó)能源戰(zhàn)略，成為我國(guó)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和保障國(guó)家能源供應(yīng)安全的戰(zhàn)略選擇。氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施是發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的前置條件，也是消納我國(guó)可再生能源結(jié)構(gòu)性過(guò)剩的技術(shù)選擇，并能帶動(dòng)高端裝備制造業(yè)快速發(fā)展、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)涵豐富，主要包括氫源、氫能儲(chǔ)存與輸送、氫能加注及氫安全等。我國(guó)氫源資源豐富多樣，包括化石燃料制氫、可再生能源制氫及工業(yè)副產(chǎn)氣制氫等;水電解制氫及變壓吸附提純氫等制氫技術(shù)與裝備發(fā)展成熟;氫安全技術(shù)發(fā)展緊跟國(guó)際先進(jìn)水平，高壓氫氣瓶和儲(chǔ)罐技術(shù)已取得重大突破;氫能加注基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展滯后于美國(guó)、日本及德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，但近幾年來(lái)呈現(xiàn)快速遞增趨勢(shì);氫能與燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建完成，積極與國(guó)際接軌，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)作用逐步顯現(xiàn)。

據(jù)《藍(lán)皮書》路線圖規(guī)劃，到2030年，氫能產(chǎn)業(yè)將成為我國(guó)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和新能源戰(zhàn)略的重要組成部分，產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將突破10000億元;加氫站數(shù)量達(dá)到1000座，燃料電池車輛保有量達(dá)到200萬(wàn)輛，高壓氫氣長(zhǎng)輸管道建設(shè)里程達(dá)到3000km，氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系完善程度迫近發(fā)達(dá)國(guó)家水平，氫能與燃料電池檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展及服務(wù)平臺(tái)建設(shè)形成對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效支撐。中國(guó)應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

能源危機(jī)開啟了氫能開發(fā)和利用的探索之路

氫能作為一種替代能源進(jìn)入人們的視野還要追溯到20世紀(jì)70年代。其時(shí)，中東戰(zhàn)爭(zhēng)引發(fā)了全球的石油危機(jī)，美國(guó)為了擺脫對(duì)進(jìn)口石油的依賴，首次提出“氫經(jīng)濟(jì)”概念，認(rèn)為未來(lái)氫氣能夠取代石油成為支撐全球交通的主要能源。1960年至2000年，作為氫能利用重要工具的燃料電池獲得飛速發(fā)展，在航天航空、發(fā)電以及交通領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐充分證明了氫能作為二次能源的可行性。氫能產(chǎn)業(yè)在2010年前后進(jìn)入低潮期。但2014年豐田公司“未來(lái)”燃料電池汽車的發(fā)布引發(fā)了又一次氫能熱潮。隨后，多國(guó)先后發(fā)布了氫能發(fā)展戰(zhàn)略路線，主要圍繞發(fā)電及交通領(lǐng)域推動(dòng)氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展;歐盟于2020年發(fā)布了《歐盟氫能戰(zhàn)略》，旨在推動(dòng)氫能在工業(yè)、交通、發(fā)電等全領(lǐng)域應(yīng)用;2020年美國(guó)發(fā)布《氫能計(jì)劃發(fā)展規(guī)劃》，制定多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，期望成為氫能產(chǎn)業(yè)鏈中的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者。至此，占全球經(jīng)濟(jì)總量75%的國(guó)家均已推出氫能發(fā)展政策，積極推動(dòng)氫能發(fā)展。

我國(guó)對(duì)氫能行業(yè)的重視不斷提高

我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)和發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍處于發(fā)展初級(jí)階段。近年來(lái)，我國(guó)對(duì)氫能行業(yè)的重視不斷提高。

2019年3月，氫能首次被寫入《政府工作報(bào)告》，在公共領(lǐng)域加快充電、加氫等設(shè)施建設(shè);

2020年4月，《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見稿)》擬將氫能列入能源范疇;2020年9月，財(cái)政部、工業(yè)和信息化部等五部門聯(lián)合開展燃料電池汽車示范應(yīng)用，對(duì)符合條件的城市群開展燃料電池汽車關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)和示范應(yīng)用給予獎(jiǎng)勵(lì);

2021年10月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》，統(tǒng)籌推進(jìn)氫能“制—儲(chǔ)—輸—用”全鏈條發(fā)展;

2022年3月，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021—2035年)》，氫能被確定為未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分和用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，氫能產(chǎn)業(yè)被確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。

近年來(lái)，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，基本涵蓋了氫氣制—儲(chǔ)—輸—用全鏈條。

氫能產(chǎn)業(yè)鏈分析

氫能產(chǎn)業(yè)鏈的上游為制氫，我國(guó)是世界第一產(chǎn)氫大國(guó)，氫氣產(chǎn)能約3300萬(wàn)噸。根據(jù)制取過(guò)程的碳排放強(qiáng)度，氫被分為“灰氫”“藍(lán)氫”和“綠氫”?；覛涫侵竿ㄟ^(guò)化石燃料燃燒產(chǎn)生的氫氣，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有大量二氧化碳排放;藍(lán)氫是在灰氫的基礎(chǔ)上，應(yīng)用碳捕集和封存技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低碳制氫;綠氫是通過(guò)太陽(yáng)能、風(fēng)力等可再生能源發(fā)電進(jìn)行電解水制氫，在制氫過(guò)程中沒有碳排放。目前，我國(guó)氫氣制取以煤制氫方式為主，占比約80%。未來(lái)，隨著可再生能源發(fā)電成本持續(xù)降低，綠氫占比將逐年上升，預(yù)計(jì)2050年將達(dá)到70%。

氫能產(chǎn)業(yè)鏈的中游是氫儲(chǔ)運(yùn)，高壓氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)已商業(yè)化，是最為廣泛的氫能儲(chǔ)運(yùn)方式。長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸靈活性高，適用于短距離、小體量輸氫;液氫存儲(chǔ)和固態(tài)儲(chǔ)氫無(wú)需壓力容器，運(yùn)輸便捷，是未來(lái)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模氫能儲(chǔ)運(yùn)的方向。

氫能產(chǎn)業(yè)鏈下游為氫的綜合應(yīng)用，氫氣作為一種工業(yè)原料可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電子、醫(yī)療等領(lǐng)域，此外，氫氣還可通過(guò)氫燃料電池或氫內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)化為電能和熱能，可覆蓋社會(huì)生產(chǎn)生活的方方面面。到2060年，我國(guó)氫能需求預(yù)計(jì)達(dá)1.3億噸，其中工業(yè)需求占主導(dǎo)地位，占比約60%，交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⒅鹉陻U(kuò)大規(guī)模達(dá)到31%。

氫能源行業(yè)應(yīng)用前景廣闊

氫能在交通、工業(yè)、建筑和電力等諸多領(lǐng)域均有廣闊應(yīng)用前景。

在交通領(lǐng)域，公路長(zhǎng)途運(yùn)輸、鐵路、航空及航運(yùn)將氫能視為減少碳排放的重要燃料之一。現(xiàn)階段我國(guó)主要以氫燃料電池客車和重卡為主，數(shù)量超過(guò)6000輛。在相應(yīng)配套基礎(chǔ)設(shè)施方面，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%，居世界第一。根據(jù)北京冬奧組委公布的數(shù)據(jù)，本屆冬奧會(huì)示范運(yùn)行超1000輛氫燃料電池汽車，并配備30余個(gè)加氫站，是全球最大規(guī)模的一次燃料電池汽車示范應(yīng)用。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國(guó)氫能源行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與投資咨詢報(bào)告》分析：

目前我國(guó)氫能應(yīng)用占比最大的領(lǐng)域是工業(yè)領(lǐng)域。氫能除了具有能源燃料屬性外，還是重要的工業(yè)原料。氫氣可代替焦炭和天然氣作為還原劑，可以消除煉鐵和煉鋼過(guò)程中的絕大部分碳排放。利用可再生能源電力電解水制氫，然后合成氨、甲醇等化工產(chǎn)品，有利于化工領(lǐng)域大幅度降碳減排。

氫能與建筑融合，是近年興起的一種綠色建筑新理念。建筑領(lǐng)域需要消耗大量的電能和熱能，已與交通領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域并列為我國(guó)三大“耗能大戶”。利用氫燃料電池純發(fā)電效率僅約為50%，而通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)方式的綜合效率可達(dá)85%——?dú)淙剂想姵卦跒榻ㄖl(fā)電的同時(shí)，余熱可回收用于供暖和熱水。在氫氣運(yùn)輸至建筑終端方面，可借助較為完善的家庭天然氣管網(wǎng)，以小于20%的比例將氫氣摻入天然氣，并運(yùn)輸至千家萬(wàn)戶。據(jù)估計(jì)，2050年全球10%的建筑供熱和8%的建筑供能將由氫氣提供，每年可減排7億噸二氧化碳。

在電力領(lǐng)域，因可再生能源具有不穩(wěn)定性，通過(guò)電—?dú)洹姷霓D(zhuǎn)化方式，氫能可成為一種新型的儲(chǔ)能形式。在用電低谷期，利用富余的可再生能源電力電解水制取氫氣，并以高壓氣態(tài)、低溫液態(tài)、有機(jī)液態(tài)或固態(tài)材料等形式儲(chǔ)存下來(lái);在用電高峰期，再將儲(chǔ)存的氫通過(guò)燃料電池或氫氣透平裝置進(jìn)行發(fā)電，并入公共電網(wǎng)。而氫儲(chǔ)能的存儲(chǔ)規(guī)模更大，可達(dá)百萬(wàn)千瓦級(jí)，存儲(chǔ)時(shí)間更長(zhǎng)，可根據(jù)太陽(yáng)能、風(fēng)能、水資源等產(chǎn)出差異實(shí)現(xiàn)季節(jié)性存儲(chǔ)。2019年8月，我國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)氫儲(chǔ)能項(xiàng)目在安徽六安落地，并于2022年成功實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。

同時(shí)，電氫耦合，也將在我國(guó)構(gòu)建現(xiàn)代能源體系中發(fā)揮重要作用。

從清潔低碳角度看，大規(guī)模電氣化是我國(guó)多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)降碳的有力抓手，例如交通領(lǐng)域的電動(dòng)汽車替代燃油汽車，建筑領(lǐng)域的電采暖取代傳統(tǒng)鍋爐采暖等。然而，仍有部分行業(yè)是難以通過(guò)直接電氣化實(shí)現(xiàn)降碳的，最為困難的行業(yè)包括鋼鐵、化工、公路運(yùn)輸、航運(yùn)和航空等。氫能具有能源燃料和工業(yè)原料雙重屬性，可以在上述難以深度脫碳的領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

從安全高效角度看，首先，氫能可以促進(jìn)更高份額的可再生能源發(fā)展，有效減少我國(guó)對(duì)油氣的進(jìn)口依存度;其次，氫能可以進(jìn)行化學(xué)儲(chǔ)能和運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)能源的時(shí)空轉(zhuǎn)移，促進(jìn)我國(guó)能源供應(yīng)和消費(fèi)的區(qū)域平衡;此外，隨著可再生能源電力成本的降低，綠色電能和綠色氫能的經(jīng)濟(jì)性將得到提升，被大眾廣泛接納和使用;氫能與電能作為能源樞紐，更容易耦合熱能、冷能、燃料等多種能源，共同建立互聯(lián)互通的現(xiàn)代能源網(wǎng)絡(luò)，形成極具韌性的能源供應(yīng)體系，提高能源供應(yīng)體系的效率、經(jīng)濟(jì)性和安全性。

報(bào)告對(duì)中國(guó)氫能源及各子行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、競(jìng)爭(zhēng)替代產(chǎn)品、發(fā)展趨勢(shì)、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)分析了中國(guó)氫能源行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點(diǎn)，以及中國(guó)氫能源行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)、企業(yè)的發(fā)展策略等。報(bào)告還對(duì)全球的行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)作了詳細(xì)分析，并對(duì)行業(yè)進(jìn)行了趨向研判。

想要了解更多氫能源行業(yè)詳情分析，可以點(diǎn)擊查看中研普華研究報(bào)告《2022-2027年中國(guó)氫能源行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與投資咨詢報(bào)告》。

• 相關(guān)深度報(bào)告REPORTS

  

  2022-2027年中國(guó)氫能源行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與投資咨詢報(bào)告

  近年來(lái)，隨著氫能利用技術(shù)發(fā)展成熟，以及應(yīng)對(duì)氣候變化壓力持續(xù)增大，氫能在世界范圍內(nèi)備受關(guān)注，氫能已經(jīng)納入我國(guó)能源戰(zhàn)略，成為我國(guó)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和保障國(guó)家能源供應(yīng)安全的戰(zhàn)略選擇。氫能產(chǎn)...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡