唐叔賢院士：綠氫成本是實現(xiàn)全場景綠氫自循環(huán)關(guān)鍵

綠氫的規(guī)模化應(yīng)用，成本是繞不開的“坎”，但科技創(chuàng)新正在改寫這一命題。從電解槽效率優(yōu)化到全自動化控制系統(tǒng)升級，一系列突破性進展讓綠氫成本下降路徑愈發(fā)清晰。

動態(tài)適配的制氫邏輯成為技術(shù)創(chuàng)新的首個突破口。依托每小時甚至十分鐘級的風光數(shù)據(jù)，建立全自動制氫控制系統(tǒng)，讓波動的綠電資源精準匹配制氫需求，使綠氫生產(chǎn)擺脫對穩(wěn)定電網(wǎng)的依賴。電解槽與風光資源的配比優(yōu)化則進一步壓縮成本。通過組合不同類型電解槽，結(jié)合風光出力特性動態(tài)調(diào)整運行模式，實現(xiàn)最高綠電利用率。此外，碳化硅整流器的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)硅基材料的效率瓶頸，無論電解槽處于滿載還是部分負荷狀態(tài)，均可穩(wěn)定保持98%以上的轉(zhuǎn)換效率。氫能上下游管道的建設(shè)，有望大大降低氫能的輸送成本，在包頭，華電集團在達茂旗與市區(qū)的氫能管道示范項目已交出亮眼答卷。

唐叔賢院士介紹了包頭市在天然氣摻氫項目上取得的重大突破。由內(nèi)蒙古華電氫能科技有限公司在包頭市達茂旗實施的工業(yè)天然氣摻燒綠氫示范項目，成功打通“風/光電制氫+摻氫管道輸送+工業(yè)供能”流程，實現(xiàn)了工業(yè)天然氣與綠氫20%的最高摻燒比例，年綠氫摻燒規(guī)模達2000噸，實現(xiàn)了“綠電制綠氫、產(chǎn)業(yè)用綠氫”的產(chǎn)業(yè)循環(huán)發(fā)展模式，為我國工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用綠氫提供了示范。

同時，華電氫能正推進達茂旗—包頭純氫長輸管道建設(shè)，應(yīng)用包鋼自研抗氫脆管線鋼，助力內(nèi)蒙古構(gòu)建綠氫全產(chǎn)業(yè)鏈，為包頭打造全場景綠氫自循環(huán)創(chuàng)新之城奠定基礎(chǔ)。

對于綠氫的應(yīng)用前景，唐叔賢表示，綠氫不僅要在本地消納，還要運出去，實現(xiàn)多元化應(yīng)用。唐叔賢在報告中指出，綠色航油(SAF）需求旺盛，是未來綠氫消納的重要領(lǐng)域之一，預(yù)計2027年，航油中SAF摻混比列將達到5%，對應(yīng)的綠氫需求將達到61萬噸，2030年綠氫消納需求還將進一步增大。

在SAF合成路徑中，傳統(tǒng)的醇轉(zhuǎn)化法依賴玉米、甘蔗等生物質(zhì)制備乙醇，受限于原料規(guī)模難以滿足巨量需求。而被稱為“碳氫液合成”（PTL）的技術(shù)路徑，憑借“空中取碳、水中取氫”的顛覆性邏輯，成為唯一可支撐規(guī)模化生產(chǎn)的方案。該技術(shù)通過從空氣中捕集二氧化碳，與綠氫結(jié)合合成航油，原料來源近乎無限，其核心支撐的碳捕集創(chuàng)新成果發(fā)表于《Nature》正刊中。

唐叔賢表示，包頭市既有“一周落地院士工作站”、“三月啟動天然氣摻氫項目”的高效政務(wù)環(huán)境，也有從制氫到用氫的全鏈條技術(shù)儲備。當碳化硅電板的效率、管道輸送的成本、碳捕集的突破形成合力，包頭不僅能超越美國能源局2031年的綠氫成本目標，更能成為全球氫能技術(shù)輸出的策源地。

唐叔賢最后表示，希望更多的企業(yè)家加入到綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展中來，將內(nèi)蒙古自治區(qū)打造成為國內(nèi)最大的綠氫生產(chǎn)和出口基地，為包頭市打造中國首座全場景綠氫自循環(huán)創(chuàng)新之城和全國重要的氫能裝備制造基地提供支撐。