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10月19日，由中國(guó)科協(xié)指導(dǎo)、中國(guó)石油化工集團(tuán)有限公司主辦的“碳達(dá)峰、碳中和背景下的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高端論壇”在上海召開(kāi)。中國(guó)工程院院士曹湘洪在會(huì)上表示，以氫燃料電池汽車(chē)為主，結(jié)合綠氫制甲醇、綠氫冶金、綠氫供電供熱等多種應(yīng)用場(chǎng)景，積極發(fā)展氫能，是我國(guó)2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和2060年實(shí)現(xiàn)碳中和的重要戰(zhàn)略措施，是逐步改變我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的社會(huì)系統(tǒng)工程。


曹湘洪指出，氫能是未來(lái)間隙性、隨機(jī)性可再生能源系統(tǒng)中必不可少的能源載體。利用棄風(fēng)棄光的電力制成并儲(chǔ)存氫氣，或者將氫氣轉(zhuǎn)化為能源類(lèi)產(chǎn)品，更容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、長(zhǎng)期儲(chǔ)存，非常有利于提高可再生能源利用效率。

“氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)提升到能源發(fā)展戰(zhàn)略的高度，”預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)燃料電池汽車(chē)保有量有望達(dá)到10萬(wàn)輛，加氫站將超600座。

曹湘洪分析指出，未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將呈現(xiàn)六大趨勢(shì)：一是替代柴油車(chē)的燃料電池汽車(chē)為主用戶(hù)；二是液氫、氫氣管道運(yùn)輸將得到發(fā)展；三是燃料電池工業(yè)發(fā)電將得到重視；四是氫儲(chǔ)能將成為主要儲(chǔ)能方法；五是近期以灰氫為主，中遠(yuǎn)期向藍(lán)氫、綠氫方向發(fā)展；六是難以減排領(lǐng)域氫能逐漸開(kāi)發(fā)利用。

曹湘洪看來(lái)，當(dāng)前我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)面臨儲(chǔ)運(yùn)分銷(xiāo)成本較高、缺少核心技術(shù)和裝備、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)制度有待完善等問(wèn)題，制約了產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。為推動(dòng)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，曹湘洪建議，應(yīng)堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，加強(qiáng)科技創(chuàng)新。

“缺少核心技術(shù)、關(guān)鍵材料和裝備，制約了我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。”曹湘洪分析表示，燃料電池在我國(guó)已呈現(xiàn)快速啟動(dòng)的態(tài)勢(shì)，氫燃料電池輕型電車(chē)、家用社區(qū)用電池等各種氫的應(yīng)用場(chǎng)景也在積極探索和實(shí)踐當(dāng)中。但從綠電制氫、氫氣儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)郊託湔镜雀黝?lèi)用氫設(shè)施建設(shè)，以及各種燃料電池技術(shù)，我國(guó)與國(guó)際先進(jìn)水平都存在比較大的差距，應(yīng)要加大科技投入，盡快改變?nèi)鄙俸诵募夹g(shù)、關(guān)鍵材料的局面。

曹湘洪提出，要按照氫能產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)布局氫能，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，圍繞近、中期需求，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，凝練重點(diǎn)課題，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)，來(lái)保障我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

據(jù)曹湘洪介紹，當(dāng)前全世界氫氣制造有96%來(lái)自于化石能源，僅有4%來(lái)自電解氫或者化工、冶金等工業(yè)副產(chǎn)氫。他建議，布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研究，在制氫技術(shù)方面應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注利用綠電的電解水制氫技術(shù)，包括新一代規(guī)?；碗姾馁|(zhì)子交換膜電解水制氫技術(shù)、堿性固體陰離子交換膜電解水制氫技術(shù)、固體氧化物電解水制氫技術(shù)和前沿性太陽(yáng)能制氫技術(shù)等。在氫氣儲(chǔ)存運(yùn)輸方面應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注有機(jī)液體儲(chǔ)氫、鎂氫合金及鈦基合金儲(chǔ)氫技術(shù)、70 MPa塑料內(nèi)膽碳纖維復(fù)合材料壓縮氣瓶的材料與制造技術(shù)。

在加氫站等涉氫專(zhuān)用裝備及標(biāo)準(zhǔn)完善、提升方面，曹湘洪表示，目前氫能及燃料電池國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)完整性、先進(jìn)性不足，要進(jìn)行系統(tǒng)研究，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)梳理，補(bǔ)充和完善標(biāo)準(zhǔn)和提高先進(jìn)性的具體對(duì)策，希望國(guó)家盡快出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

曹湘洪表示，我國(guó)加氫站的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、氫能設(shè)施和周邊的安全距離要求明顯高于國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于氫能的發(fā)展尤其是燃料電池汽車(chē)的發(fā)展有制約作用。“制氫加氫一體化加氫站的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定頒布。將來(lái)要發(fā)展分布式制氫和加氫站一體化，標(biāo)準(zhǔn)的研究制定要加快步伐。”

曹湘洪指出，為改善加氫站安全性，地下儲(chǔ)氫技術(shù)、地下儲(chǔ)氫加氫站和地下儲(chǔ)氫油氫合建站標(biāo)準(zhǔn)的制定，同樣是當(dāng)前需要研究和突破的問(wèn)題。“加氫站使用高壓壓縮機(jī)測(cè)試中，復(fù)合材料、高壓容器等的技術(shù)測(cè)試的規(guī)范要建立。加氫站設(shè)備用到什么時(shí)候就必須檢查？用什么樣的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢查可以繼續(xù)使用？這些問(wèn)題必須盡快加以解決。”

原標(biāo)題：曹湘洪院士：氫能是未來(lái)間隙性、隨機(jī)性可再生能源系統(tǒng)中必不可少的能源載體