廣東省計劃到2027年氫能產業(yè)規(guī)模達到3000億元 氫能行業(yè)未來發(fā)展研究

• 黃文玉 2023年11月6日 來源：互聯(lián)網 759 45
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我國對于氫能產業(yè)的相關扶持政策密集出臺，加速氫能產業(yè)化進程。國內現(xiàn)階段氫氣主要由化石能源制氫或副產氫獲得，為實現(xiàn)碳減排和化石能源替代的目標，后續(xù)主要有兩種發(fā)展路徑，一是發(fā)展藍氫，二是發(fā)展綠氫，這些路徑各有各的優(yōu)缺點。

根據(jù)2023年11月6日消息，廣東省發(fā)展改革委等部門日前印發(fā)《廣東省加快氫能產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的意見》。其中提出，到2025年，氫能產業(yè)規(guī)模實現(xiàn)躍升，燃料電池汽車示范城市群建設取得明顯成效，推廣燃料電池汽車超1萬輛，年供氫能力超10萬噸，建成加氫站超200座，示范城市群產業(yè)鏈更加完善，產業(yè)技術水平領先優(yōu)勢進一步鞏固，氫氣供應體系持續(xù)完善，應用場景進一步豐富，產業(yè)核心競爭力穩(wěn)步提升。

到2027年，氫能產業(yè)規(guī)模達到3000億元，氫氣“制、儲、輸、用”全產業(yè)鏈達到國內先進水平;燃料電池汽車實現(xiàn)規(guī)模化推廣應用，關鍵技術達到國際領先水平;氫能基礎設施基本完善，氫能在能源和儲能等領域占比明顯提升，建成具有全球競爭力的氫能產業(yè)技術創(chuàng)新高地。

氫能，氫和氧進行化學反應釋放出的化學能，是一種二次清潔能源，被譽為“21世紀終極能源”，也是在碳達峰、碳中和的大背景下，加速開發(fā)利用的一種清潔能源。氫在地球上主要以化合態(tài)的形式出現(xiàn)，是宇宙中分布最廣泛的物質，它構成了宇宙質量的75%，是二次能源。氫能在21世紀有可能在世界能源舞臺上成為一種舉足輕重的能源，氫的制取、儲存、運輸、應用技術也將成為21世紀備受關注的焦點。氫具有燃燒熱值高的特點，是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氫燃燒的產物是水，是世界上最干凈的能源。資源豐富，可持續(xù)發(fā)展。

中國氫能產業(yè)技術路線及優(yōu)缺點分析

我國對于氫能產業(yè)的相關扶持政策密集出臺，加速氫能產業(yè)化進程。國內現(xiàn)階段氫氣主要由化石能源制氫或副產氫獲得，為實現(xiàn)碳減排和化石能源替代的目標，后續(xù)主要有兩種發(fā)展路徑，一是發(fā)展藍氫，二是發(fā)展綠氫，這些路徑各有各的優(yōu)缺點。

氫氣目前主要有三種主流制取路徑：以煤炭、天然氣為代表的化石能源重整制氫，以焦爐煤氣、氯堿尾氣、丙烷脫氫為代表的工業(yè)副產氣制氫，以及電解水制氫。我國氫能的生產利用已較為廣泛，制成的氫氣主要應用在工業(yè)原料或生產供熱中。此外還有其它制氫方式，包括生物質制氫、太陽能光催化分解水制氫、核能制氫等，但仍然處于試驗和開發(fā)階段，尚未形成工業(yè)化應用。

國內現(xiàn)階段氫氣主要由化石能源制氫或副產氫獲得，為實現(xiàn)碳減排和化石能源替代的目標，后續(xù)主要有兩種發(fā)展路徑：一是發(fā)展藍氫，即在灰氫制作過程中結合CCUS降低碳排放，但化石能源制氫及工業(yè)副產氫最多只能降低80%碳排放，更多是向綠氫轉變中的過渡階段;二是發(fā)展綠氫，即待可再生能源占比提升電價成本下降后，全面推廣電解水制氫。

化石能源制氫以煤制氫和天然氣制氫兩種主要制氫方式為代表，是國內最主流的制氫方式。煤制氫技術路線穩(wěn)定高效，制備工藝成熟，也是成本最低的制氫方式。經測算，在原料煤價格在800元/t時，制氫成本約為12.64元/kg。天然氣制氫為國外主流應用，國內天然氣制氫經濟性低于海外。其中，蒸汽重整制氫較為成熟。經測算，在天然氣價格為0.838元/m3時，天然氣制氫的成本約為12.83元/kg，天然氣原料成本占據(jù)總成本的70%以上。中國天然氣資源供給有限且含硫量高，預處理復雜，制氫經濟性遠低于國外。

根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國氫能行業(yè)深度分析及發(fā)展研究報告》顯示：

工業(yè)副產氫為生產化工產品的同時所得氫氣，主要有焦爐煤氣、氯堿化工、輕烴利用、合成氨醇等工業(yè)副產氫。目前我國排空的工業(yè)副產氫產量約為450萬t。其中，PDH及乙烷裂解副產氫約為30萬t，氯堿副產氫約為33萬t，焦爐煤氣副產氫約為271萬t，合成氨醇等副產氫約為118萬t。國內工業(yè)副產氫呈現(xiàn)向下游利用發(fā)展的趨勢，實現(xiàn)下游產品多元化。

電解水制氫成本主要包括設備成本、能源成本(電力)、原料費用(水)及其它運營費用等。能源成本即電力成本占比最大，一般為40%~80%。設備成本包括以下幾個方面：電解槽(電解電堆)是電解水制氫系統(tǒng)的核心部分，成本占比約40%~50%，包含電池、PTL、雙極板、端板和其它小部件，其中最核心的部分為膜電極組件。

系統(tǒng)輔機包括整流器、水凈化單元、氫氣處理(壓縮和存儲)和冷卻組件，成本占比約50%~60%。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2021年上半年，中國累計建成146座加氫站(不含3座已拆除加氫站)，其中已投運加氫站136座，已建成待投運加氫站10座，在建加氫站71座，規(guī)劃建設加氫站117座。

從歷史數(shù)據(jù)來看，2016-2020年，我國建成加氫站數(shù)量迎來快速增長階段。2016-2019年建成的加氫站數(shù)量均呈現(xiàn)翻倍增長態(tài)勢，2020年我國新建成加氫站51座，2021年上半年建成加氫站20座。通過山東、河北等地區(qū)的“氫進萬家”及2022年北京冬奧會等項目的帶動，加氫站布局速度加快，同時，其它非氫燃料電池汽車城市群示范的省市亦開始布局加氫站基礎設施，氫能產業(yè)發(fā)展提速。

全球能源供應體系結構主要由以下幾個部分組成：石油：石油是全球能源供應的最主要組成部分之一，約占全球能源消費總量的33%。石油主要用于交通運輸、化工等領域。天然氣：天然氣是全球第二大能源來源，其消費量約占全球能源消費總量的24%。天然氣主要用于電力和供暖等領域。煤炭：煤炭是全球第三大能源來源，其消費量約占全球能源消費總量的27%。煤炭主要用于電力和工業(yè)生產等領域。核能：核能是一種清潔能源，其消費量約占全球能源消費總量的4%。核能主要用于電力生產等領域?？稍偕茉矗嚎稍偕茉窗ㄌ柲?、風能、水能等，其消費量約占全球能源消費總量的9%?？稍偕茉词俏磥砟茉窗l(fā)展的重要方向，也是各國政府積極推廣的能源類型。

以上幾個部分構成了全球能源供應體系的主要結構，不同的能源來源在不同領域中發(fā)揮著不同作用。隨著科技和經濟的發(fā)展，全球能源供應結構也在不斷變化和調整，但石油、天然氣和煤炭仍然占據(jù)著能源供應體系的主導地位。

氫能行業(yè)相關政策分析

我國2022年3月也發(fā)布了《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》，提出到2025年使可再生能源制氫量達到10至20萬噸/年，2030年形成較為完備的氫能產業(yè)技術創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應體系，2035年形成氫能多元應用生態(tài)，可再生能源制氫在終端能源消費中的比重明顯提升等目標。

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  2023-2028年中國氫能行業(yè)深度分析及發(fā)展研究報告

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