“三問”氫能產業發展


來源:中國產業經濟信息網   時間:2019-07-14





  “氫能發展前景如何?產業化面臨哪些問題?推廣應用該從哪里入手?”在近日于北京召開的中國氫能發展高峰論壇暨中國氫能供應與利用百人會2019年度論壇上,圍繞氫能產業鏈發展進程中的這些熱點問題,業內的專家學者和企業代表紛紛各抒己見,建言獻策。
 
  一問:氫能發展前景如何
 
  中國氫能供應與利用百人會會長、北京中科富海低溫科技有限公司總經理高金林介紹說:“2018年我國能源對外依存度約21%,石油對外依存度升至69.8%,天然氣對外依存度升至45.3%,因此發展氫能等綠色可再生能源將有力保障我國能源安全。此外,發展氫能可助力實現低碳減排,氫能熱電冷聯供可有效降低化石能源使用量,交通領域氫能利用可有效降低車輛污染物排放。”
 
  高金林表示,氫能產業將來的市場規模很可觀。根據國際氫能委員會的預測,到2050年,全球氫能源消費占總能源需求的18%,市場規模近3萬億元。到2030年,氫能將為1000萬~1500萬輛汽車和50萬輛卡車提供動力。隨著氫燃料電池汽車行業的蓬勃興起,民用液氫工廠的建設投產和液氫容器的商業化應用指日可待。
 
  張家口是國家唯一一個可再生能源示范區,目前氫能產業已經初具規模,上下游配套產業正在加速聚集。據該市常務副市長郭英介紹,張家口將大力開展風能太陽能發電儲能與制氫儲能、純電動汽車與氫能燃料電池汽車綜合應用、建筑用能冷熱電聯供、居民家庭智能用能等相關科學技術研究與示范工程及推廣應用。
 
  “以鋼鐵、煤炭、電力、建材等大中型企業為重點的邯鄲也將在全國率先開展氫燃料電池重載汽車示范。”邯鄲市發改委趙書廣處長介紹,邯鄲正在優化交通運輸能源消費結構,構建邯鄲市域加氫網絡,擬布局建設10座智能化加氫站,形成30萬立方米/年加氫能力。
 
  二問:產業化面臨哪些挑戰
 
  雖然氫能產業發展前景可觀,但在產業化過程中卻面臨著多方面的挑戰。
 
  首先,由于社會和公眾對氫能的認知度不深,一談到氫氣和氫能,大眾很容易聯想到氫彈,存在畏懼心理。然而,對比氣密性測試、系統碰撞試驗、泄漏點火測試等試驗結果顯示,氫氣其實還沒有汽油、天然氣危險系數高。北京億華通科技股份有限公司常務副總經理于民介紹說,氫氣擴散快,可縮短危險時間,而汽油蒸汽揮發后,會滯留在空氣中不易疏散。當前,氫燃料電池汽車的設計和運行、加氫站的運維等過程都采取了安全措施,因此只要按照規范操作和使用,氫的安全性是可控的。
 
  其次,由于氫氣需要二次制取,同時儲氫、運氫、加氫各環節也成本較高,引發人們對氫能的經濟性的質疑。業內專家表示,目前我國氫基礎設施相關核心技術和設備還不完善,還需要進行大量的科技創新和技術投入,才能提高氫能的經濟性。另外,雖然采用液氫儲運的方式可降低用氫的成本,但我國液氫相關的裝備制造及產業化才剛剛起步,液氫儲運真正投入使用還有待時日。
 
  最后一個挑戰是要降低氫燃料電池以及整車的成本。與鋰電池和純電動車相比,燃料電池相關核心技術和設備自主化程度不足,關鍵零部件較多、系統較復雜,用材特殊、制作工藝也更繁瑣,因此整車的制造成本是氫燃料電池車商業化的關鍵。同時,燃料電池汽車的商業運行和使用還需要配套建設加氫站,并提供完善的制氫、儲備、加氫服務,而目前我國加氫站建設主體眾多,缺乏國家統籌和政策配套措施。
 
  記者了解到,清華大學汽車安全與節能國家重點實驗室車輛與運載學院教授李建秋項目團隊,通過優化燃料電池—動力電池混合動力系統的配置,提高了燃料電池的耐久性和降低整車成本。他們聯合企業研發的燃料電池城市客車的整車成本僅為國外的1/6~1/3,與純電動車成本相當,為燃料電池客車的產業化奠定了基礎。
 
  三問:推廣應用從哪里入手
 
  安全標準體系對氫能推廣應用具有重要的推進作用。中船重工第七一八研究所總工程師薛賀來介紹說,氫氣制備、儲存和運輸已具有成熟的安全防護措施,可有效解決氫氣泄漏、爆炸等問題。目前我國在氫氣制備、提純、運輸、加注、應用等方面已有83項相關國家標準,氫能技術標準體系初步形成。“要建立標準研究與制定機制,加大對氫能技術標準的宣傳和培訓力度。此外,制氫安全技術要求、天然氣轉化制氫安全技術要求、汽車液氫燃料箱技術要求等標準也正在制定之中。”薛賀來表示。
 
  高金林建議,結合我國能源結構和氫能產業特點,重點研發氫能大規模供應、儲運,以及下游應用的技術和產品,如氫能燃料汽車、氫能分布式能源等。目前,我國已經在氫燃料電池公交車及物流車領域探索出了比較可行的商業模式,未來應重點建立氫的大規模供應體系,以降低用氫成本;擴大城市內氫燃料電池公交車、物流車的應用;推進網約氫燃料電池汽車的試點工作;建設氫能的微電網儲能,利用棄水、棄電、棄光、棄核和電網平衡等,擴大氫能的應用規模。
 
  高金林表示,可以分階段建設我國的氫能供應體系和加注網絡。第一階段以工業副產氫源為基礎,通過在各省市工業副產氫源建設氫液化工廠,在各地建設液氫儲運門站,在全國建設類似LNG供應體系的液氫生產、供應和加注網絡。第二階段以可再生能源制氫為基礎,構建氫能供應體系和加注網絡。第三階段以太陽光合作用分解水產生氫氣為基礎,構建氫能供應體系和加注網絡。
 
  “在保證氫能安全方面,要加強氫能制備、儲存、運輸、使用各環節的安全性技術研究;加快完善關于氫能應用的技術標準體系和安全技術法規體系;加強行業監管,使氫能應用健康有序發展;加氫安全科普宣傳力度,消除大眾對氫能的恐懼心理。”中船重工第七一八研究所制氫工程部主任張玉廣強調。(記者 耿明月)
 
  轉自:中國化工報

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