交通先導(dǎo)應(yīng)用奠定氫能發(fā)展產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)

2022年，我國在氫燃料電池車應(yīng)用領(lǐng)域取得新進展。隨著交通領(lǐng)域成為氫能應(yīng)用重要領(lǐng)域，多國先后制定大力發(fā)展氫燃料電池車目標(biāo)，我國也制定了中長期發(fā)展規(guī)劃。目前，我國已初步掌握了氫燃料電池及其關(guān)鍵零部件、動力系統(tǒng)、整車集成和氫能基礎(chǔ)設(shè)施等核心技術(shù)。業(yè)內(nèi)人士指出，交通領(lǐng)域作為先導(dǎo)，為氫能發(fā)展奠定了很好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

交通成氫能應(yīng)用先導(dǎo)領(lǐng)域

目前，交通領(lǐng)域是氫能應(yīng)用的重要領(lǐng)域、先導(dǎo)領(lǐng)域，受到多國高度重視。

2022年下半年，印度、法國、新加坡和韓國都提出大力發(fā)展氫燃料電池車。其中，韓國計劃到2030年，普及3萬輛氫燃料電池商用車。

國際能源署(IEA)預(yù)測，到2060年交通運輸領(lǐng)域?qū)錃獾男枨罅浚瑢⒈?030年增長近30倍。還有機構(gòu)預(yù)計，到2030年全球氫燃料電池車保有量將超過890萬輛。

2022年，我國氫燃料電池車的應(yīng)用取得新進展。冬奧會期間，超過1000輛氫燃料電池車投入運營、服務(wù)冬奧;宜家、必勝客、京東等多個知名品牌，在2022年公布了氫燃料電池車的投放計劃;2022年9月，80輛氫燃料電池網(wǎng)約車在上海投入運營……

氫燃料電池車的推廣應(yīng)用，降低成本是關(guān)鍵。國際氫能燃料電池協(xié)會秘書長王菊表示，氫燃料電池車的成本一直在大幅度下降，預(yù)計到2030年，氫燃料電池車的成本與純電池電動車、柴油車相比將具有競爭力。

氫燃料電池車發(fā)展空間巨大

數(shù)據(jù)顯示，截至2022年8月，中國燃料電池汽車保有量達到11138輛。中國汽車工程學(xué)會編制的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》預(yù)測，到2035年氫燃料電池車保有量將達到100萬輛左右，未來發(fā)展空間巨大。

北京清華工業(yè)開發(fā)研究院副院長付小龍認為，我國已經(jīng)初步掌握氫燃料電池及其關(guān)鍵零部件、動力系統(tǒng)、整車集成和氫能基礎(chǔ)設(shè)施等核心技術(shù)，基本形成氫氣制備、儲運、加注、燃料電池、應(yīng)用等完整的產(chǎn)業(yè)鏈，但在液氫、加注設(shè)備、燃料電池基礎(chǔ)材料和關(guān)鍵零部件方面與國外最高水平相比仍有一定差距。

“目前我國氫燃料電池車的膜電極、催化劑等核心零部件、基礎(chǔ)材料仍依賴進口，我國應(yīng)力爭在2030年將其全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。此外，目前國內(nèi)氫燃料電池電堆的壽命為1萬至2萬小時，相較于國外2萬至3萬小時的水平仍有較大差距，因此我國應(yīng)著力提高電堆的壽命。”王菊說。

氫能深度應(yīng)用前景廣闊

“交通領(lǐng)域作為先導(dǎo)，為氫能發(fā)展奠定了很好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。但氫能不等同于氫燃料電池，更不等同于氫燃料電池車。”中國國際經(jīng)濟交流中心能源政策研究部部長、研究員景春梅說。

景春梅介紹，我國80%的碳排放來自工業(yè)，而超過80%的氫氣消費也在工業(yè)。

中國氫能聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到2030年，我國工業(yè)領(lǐng)域氫氣需求量為3559萬噸，遠高于交通領(lǐng)域156萬噸的需求量。到2060年，交通和工業(yè)領(lǐng)域的氫氣需求量分別為4051萬噸和7794萬噸。

“國內(nèi)外關(guān)于氫氣需求量的預(yù)測均表明，未來氫氣消費量最大的領(lǐng)域依然是工業(yè)。”景春梅說。

業(yè)內(nèi)專家認為，在工業(yè)領(lǐng)域，氫在零碳生產(chǎn)、原料和熱源的替代方面扮演著重要角色。

景春梅表示，氫作為工業(yè)原料、還原劑或高品質(zhì)熱源，可以替代煤炭等化石原料，是新型能源體系中不可或缺的組成部分。

“化工生產(chǎn)是以氫、氮、碳等為基礎(chǔ)元素的有機轉(zhuǎn)化過程，而中國化工行業(yè)能源消耗占工業(yè)能耗總量的28%。零碳化工產(chǎn)品的生產(chǎn)路徑，需要使用綠色電力和綠色氫能作為主要能源，同時氫作為原材料可以直接合成綠色材料。”付小龍說，“因此，以氫氣、氮氣和碳為原料進行的合成反應(yīng)，形成化工行業(yè)的主要產(chǎn)品，是化工行業(yè)零碳轉(zhuǎn)型升級的主要路徑。而且，氫氣在工業(yè)領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用，將帶動大功率綠氫制備技術(shù)及裝備、管道輸送及大規(guī)模儲氫技術(shù)發(fā)展。”

“氫能脫碳的最大‘戰(zhàn)場’在工業(yè)，產(chǎn)業(yè)政策應(yīng)關(guān)注氫能在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。建議出臺相關(guān)扶持政策，促進綠氫在工業(yè)領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用，以實現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域的深度脫碳。”付小龍說。