2023年是有記錄以來(lái)最熱的一年,全球近地表平均溫度比工業(yè)化前水平高1.45攝氏度,控制溫室氣體排放迫在眉睫。氫能作為當前技術(shù)條件下最為清潔的終極能源,對“雙碳”目標的實(shí)現和溫室氣體的減排具有重要意義。
回顧過(guò)去,審視當下,洞見(jiàn)未來(lái)。我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況如何?7月5日下午,在第五屆貝殼財經(jīng)年會(huì )“能源變革中的地方‘氫起’之機”主題會(huì )議上,新京報零碳研究院發(fā)布《2024氫能產(chǎn)業(yè)報告》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“報告”),20個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力城市揭曉。
新京報零碳研究院研究員白華兵發(fā)布《2024氫能產(chǎn)業(yè)報告》。
報告揭示發(fā)展短板,氫能期待四方面改革創(chuàng )新
報告顯示,雖然氫能產(chǎn)業(yè)在我國已經(jīng)具備較強的實(shí)力,然而與能源變革與產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)展需求相比,與我國較短時(shí)間內實(shí)現碳達峰的雄心相比,與各地發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的動(dòng)力與信心相比,還需要從四個(gè)方面進(jìn)行改革創(chuàng )新。
首先,升級調整燃料電池汽車(chē)示范城市群。
2020年9月,財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委、國家能源局等五部門(mén)發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展燃料電池汽車(chē)示范應用的通知》,對燃料電池汽車(chē)的購置補貼政策,調整為燃料電池汽車(chē)示范應用支持政策,示范期暫定四年,京津冀、上海、廣東、河南城市群和河北城市群已經(jīng)入圍。
然而,我國綠色低碳技術(shù)在“雙碳”目標的指引下突飛猛進(jìn),市場(chǎng)成長(cháng)速度遠遠超過(guò)一開(kāi)始的預期。如果說(shuō)2020年氫能還在聚焦燃料汽車(chē)示范應用城市群的話(huà),那么今天已經(jīng)呈現出多點(diǎn)開(kāi)花、全面崛起的發(fā)展狀態(tài)。制氫路徑、應用領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)體系走出了不一樣的模式。業(yè)界將當前的氫能產(chǎn)業(yè)標記為區別于之前典型示范的2.0版本。
因此,這就需要對已經(jīng)運行3年多的城市群進(jìn)行調整或升級。一方面,多地有加入應用示范城市群的意愿,且已經(jīng)具備與當前的城市群相當的實(shí)力;另一方面,有學(xué)者建議干脆拆除城市群圍欄,推出新的氫能產(chǎn)業(yè)獎勵、補貼的措施。
其次,推動(dòng)多路徑制氫的綠色化發(fā)展。
氫能一直有灰、藍、綠的顏色劃分,“灰氫”是通過(guò)化石燃料煤炭、石油、天然氣制取的氫氣,制氫過(guò)程碳排放量大;“藍氫”是利用化石燃料制氫,同時(shí)通過(guò)碳捕捉、利用和碳封存技術(shù),消耗二氧化碳,碳排放強度相對較低;“綠氫”是采用風(fēng)光發(fā)電等可再生能源電解水制氫,制氫過(guò)程完全沒(méi)有碳排放,但面臨消耗電能的問(wèn)題。
當前,我國制氫確實(shí)面臨“灰氫”很重,“綠氫”占比不高的問(wèn)題。中石化《中國氫能產(chǎn)業(yè)展望報告》指出,電解水制氫單廠(chǎng)每年生產(chǎn)規模多為千噸到萬(wàn)噸級,與成熟的煤制氫單廠(chǎng)動(dòng)輒年產(chǎn)量超過(guò)14萬(wàn)噸的規模相比,太小了。同時(shí),綠氫生產(chǎn)還受制于氣候、工業(yè)等外圍條件,每年的運行時(shí)間不到5000小時(shí),而化石能源制氫裝置每年可運行8000小時(shí)。
因此,與其把受多方制約且占比較小的可再生能源電解水制氫當成唯一的路徑,不如認真研究多路徑制氫的綠色之路轉型,讓體量巨大的“灰氫”綠起來(lái)。不管是電解水制氫,還是焦爐煤氣制氫,抑或其他工業(yè)尾氣制氫,一個(gè)目標不能變,那就是整體的綠色低碳,而不是顧此失彼的低碳。
第三,拓展全社會(huì )多領(lǐng)域氫能應用場(chǎng)景。
當前,我國氫能的應用還處于開(kāi)發(fā)的前期,雖然有一些應用出現,但是距離市場(chǎng)化推廣還有一定的距離。除了傳統的工業(yè)領(lǐng)域,氫能因為較高的運營(yíng)成本,多領(lǐng)域推廣應用還面臨價(jià)格壁壘。只有在交通運輸上,靠著(zhù)能夠解決復雜路況重載低碳運輸的優(yōu)勢,氫能最先從商用車(chē)領(lǐng)域打開(kāi)了局面。
經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,我國氫燃料電池重卡已經(jīng)擁有數千輛,氫燃料電池也在船運上得到應用。然而,因為氫能的低碳路徑尚未完全打通、氫能的成本問(wèn)題還存在,氫燃料電池還沒(méi)有辦法在更多的行業(yè)和領(lǐng)域大范圍應用。這需要在降低成本、實(shí)現綠色化發(fā)展的同時(shí),發(fā)現氫能的減碳價(jià)值,推動(dòng)氫能替代進(jìn)入全國自愿減排碳市場(chǎng)。
最后,建設點(diǎn)線(xiàn)結合的國家氫能走廊。
在氫能產(chǎn)業(yè)集群在各地紛紛崛起的背景下,我國氫能產(chǎn)業(yè)正呈現多點(diǎn)開(kāi)花的姿態(tài),具備了穿點(diǎn)成線(xiàn)的條件。
《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃(2021-2035年)》指出:在合理布局制氫設施方面,結合資源稟賦特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)布局,因地制宜選擇制氫技術(shù)路線(xiàn),逐步推動(dòng)構建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系。在焦化、氯堿、丙烷脫氫等行業(yè)集聚地區,優(yōu)先利用工業(yè)副產(chǎn)氫,鼓勵就近消納,降低工業(yè)副產(chǎn)氫供給成本。在風(fēng)光水電資源豐富地區,開(kāi)展可再生能源制氫示范,逐步擴大示范規模,探索季節性?xún)δ芎碗娋W(wǎng)調峰。推進(jìn)固體氧化物電解池制氫、光解水制氫、海水制氫、核能高溫制氫等技術(shù)研發(fā)。探索在氫能應用規模較大的地區設立制氫基地。
在這樣的政策與產(chǎn)業(yè)的加持中,如果按照東西、南北的交通通道要求,因地制宜建立300公里輻射圈的氫能產(chǎn)業(yè)節點(diǎn)城市,最后形成國家氫能走廊,從而有效帶動(dòng)氫能在全國的精準發(fā)力。
報告發(fā)布全國氫能產(chǎn)業(yè)地圖及20個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力城市
報告從城市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的資源稟賦、政策環(huán)境、產(chǎn)業(yè)規模、項目投資、基礎設施和企業(yè)數量等維度出發(fā),通過(guò)數據量化分析方式,對京津冀、長(cháng)三角和大灣區及其他氫能發(fā)展領(lǐng)先地區的主要城市進(jìn)行篩選排名,選出了20個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力城市:北京、上海、廣州、佛山、呂梁、鄂爾多斯、蘇州、武漢、天津、張家口、成都、嘉興、深圳、鄭州、銀川、寧波、淄博、南京、唐山、青島。
為什么是這20個(gè)城市?新京報零碳研究院研究員白華兵現場(chǎng)解釋,氫能活力城市的評價(jià)指標涵蓋城市的資源稟賦、政策環(huán)境、氫能產(chǎn)值規模及GDP占比、氫能企業(yè)數量等等,按下圖所示,根據二級指標數據量化情況打分,加權平均得出一級指標分數,再將一級指標得分平均后乘以10,得出最終城市綜合分值。
報告還推出全國氫能產(chǎn)業(yè)地圖,詳細闡述多維度下的氫能地區分布情況,掃碼可看報告全文:
新京報零碳研究院研究員 陶野 白華兵 任大明
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