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降低氢能使用成本是我国产业发展的关键所在

作为来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源和重要的工业原料,氢能近年来发展迅速。记者了解到,截至2020年,我国氢能产量和消费量均突破2500万吨,建成加氢站128座,推广氢燃料电池汽车7355辆。

“氢能产业要实现高质量、可持续发展,其核心准则是从源头做到可持续。”中国工程院院士杜祥琬在7月29日召开的氢能产业发展论坛暨协鑫氢能战略发布会上表示。

实现氢能产业高质量发展是技术问题,也是经济问题。协鑫集团董事长朱共山在接受记者采访时表示,到2025年,我国60%地区的光伏上网电价将在0.13元/千瓦时左右,风电度电成本将控制在0.15元/千瓦时左右。按此成本核算,可再生能源制氢成本将降至每立方米1元。

清洁能源制氢是氢能发展方向

氢从何处来?在碳达峰、碳中和目标下,回答好这一问题尤为重要。根据不同的制取方式和碳排放量,氢能被分为灰氢、蓝氢和绿氢。2020年我国氢气来源中,62%为煤制氢,19%为天然气制氢,仅有1%的可再生能源制氢,氢来源亟待“绿化”。

“很多一次能源都可以用来制取氢能,但是我国氢能产业的发展方向,应是发展绿氢。”杜祥琬表示,氢从水里来,水资源就是地球上的“氢矿”。氢能产业要实现高质量发展,需从源头做到可持续,将波动性、间歇性的风能、太阳能转换为氢能,有利于储能和传输,具有零排放、零污染和可持续优势。

氢能产业被誉为“没有天花板”的产业,是我国能源转型的重要方式,也是实现交通运输、工业建筑等领域深度脱碳的最佳选择。

国际氢能协会副主席、清华大学教授毛宗强表示,氢能行业正处于起步阶段,应以“双碳”目标为导向应用于工业、能源、交通等众多场景,助力绿色减排,构建轻便协同的用电体系,为我国发展低碳经济提供战略支撑。

“‘十四五’时期,将是我国碳达峰‘窗口期’、氢能产业发展的发力期,也是氢能市场的培育期和氢能技术的追赶期。”中国电力企业联合会专职副理事长安洪光表示,通过新能源与氢能的耦合,可助力高比例清洁能源电力系统的稳定运行,解决长时间清洁能源处理和负荷需求的平衡问题,帮助难以减排领域深度脱碳。

“协鑫新能源将打造不依赖补贴,完全市场化的零碳科技先锋企业,做全球综合实力领先的绿氢与蓝氢综合运营服务商。”朱共山表示,十几年以来,协鑫集团推动光伏发电从高价走向平价,从平价走向低价,目前,又独家掌握颗粒硅等前沿性、替代性的绿色低碳“黑科技”,具备无可比拟的规模化成本优势、平台优势与技术优势,在发展绿氢方面占据市场制高点。未来,“硅—光—氢”的组合,将成为复合型清洁能源供给的主流模式之一。

由“蓝”到“绿”降成本是关键

随着减碳行动的开展和各项政策的加持,氢能发展势不可挡。据不完全统计,迄今已有河南、山西、湖北、安徽等超过30个省市对氢能产业发展作出了规划,有的还制定了详细的时间表、路线图和任务书。可再生能源制氢、燃料电池汽车示范城市群、加氢站建设等项目成行业投资热点。

记者从论坛现场了解到,能源行业排放占到全球温室气体排放总量的三分之二,实现“双碳”目标的关键在能源。能源低碳发展有两大路径:化石能源低碳利用和大力发展可再生能源。当前,G20集团中已经有9个国家和地区发布了氢能发展战略,还有7个国家和地区正在开展前期研究。氢能产业呈现出良好发展态势,科技进步日新月异、应用场景层出不穷,未来氢能将在钢铁、能源、交通和建筑等领域广泛应用。

事实上,高成本是当前可再生能源制氢大规模推广的主要难题。业内普遍认为,氢能产业仍处于市场导入期,蓝氢基于生产成本低、技术成熟等优势,在现阶段的减碳行动中扮演着重要角色。而未来主流产氢方式将逐步从灰氢、蓝氢过渡到绿氢。

“降低氢能使用成本是产业发展的关键所在。”中国石油和化学工业规划院新能源发展研究中心主任刘思明表示,我国氢能产业急需模式创新。依托海外优质天然气资源,转化为氢气具有成本竞争力。国内京津冀、长三角、珠三角氢能产业率先发展,用氢也应避免长距离陆运。他认为,未来国内氢能市场将以“工业副产氢+短距离运输”模式为主,海外将以“优质资源转化蓝氢+长距离化学品载体运输”模式为主。

根据中国氢能联盟预测,到2030年,我国氢气的年需求量将达到3715万吨左右,在终端能源消费中占比约5%;到2060年,我国氢气的年需求将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中占比约20%。

朱共山表示,蓝氢战略和绿氢战略共同吹响了协鑫进军氢能源的集结号,形成了高度互补。在东部、南部等负荷中心发展蓝氢,在中西部地区等新能源大基地发展绿氢,一蓝一绿,蓝绿同行,先蓝后绿,协同发展。

论坛现场,协鑫集团旗下协鑫新能源对外发布该公司氢能战略。根据规划,协鑫新能源氢能战略由蓝氢和绿氢两部分构成。蓝氢目标——首期建成年产230万吨合成氨,逐步扩能至每年400万吨生产规模,可供应国内70万吨蓝氢;绿氢目标——计划到2025年建设100座综合能源站,达到40万吨年产能。

在政策扶持下,氢能产业正在逐步进入“规模化—降本—开拓市场”的量价循环,而持续的技术进步也将反哺解决各环节核心技术的成本制约,进一步提升商业化竞争力。大胆想象,未来或许沙漠都可以变为制备氢能源的“聚宝盆”,通过“氢气大走廊”进行跨区域链接,不仅解决了新能源规模化消纳问题,还将带动多领域深度脱碳。

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