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國家電投:由“點”及“面”推動氫能發(fā)展
日期:2021-11-03   [復制鏈接]
責任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
“不謀全局者,不足謀一域”,這句話用以形容國家電投布局氫能的戰(zhàn)略,再貼切不過。

在日前舉辦的第十三屆中國—東北亞博覽會上,6臺由國家電投氫能公司自主研發(fā)的“氫騰FCS65”燃料電池系統(tǒng)的氫能大巴,作為接駁專用客車,在迎來送往中,讓中外嘉賓獲得直觀體驗。據(jù)了解,今年以來,該系列氫能大巴曾先后作為博鰲亞洲論壇、東盟博覽會的接駁專用車,受到國內(nèi)外高度關注,未來還將在冬奧會場“現(xiàn)身”。

自主化產(chǎn)品亮相的背后,是近年來國家電投由“點”及“面”、推動氫能發(fā)展的行動,將為“雙碳”目標的實現(xiàn)發(fā)揮重要作用。國家電投氫能公司董事長李連榮表示,“國家電投氫能團隊的成立,緣于集團公司對國家能源革命、能源安全和技術(shù)卡脖子問題的考慮,我們要思考系統(tǒng)性的問題,做全方位的布局。”

“雙碳”下的一盤“大棋”

據(jù)李連榮介紹,國家電投布局氫能較早,其氫能公司是我國第一個、也是目前唯一一個央企專做氫能的二級單位。“能源革命首先要解決碳的問題。”他認為,“未來的能源革命是幾種技術(shù)的組合,包括新能源技術(shù),即實現(xiàn)無碳新能源的高效利用,還包括儲能和氫能技術(shù),氫能是其中的重要組成部分。”

“在‘雙碳’背景下,氫能的發(fā)展目標變得很明確。”李連榮說,在終端能源中,電和熱的應用僅在30%左右,其余都是化石能源,所以實現(xiàn)“雙碳”目標,終端能源的減碳非常重要,而氫恰好可以很好地進入終端,代替化石能源。未來,源端要使用水、風、光等無碳的一次能源,同時使用電、熱、氫將源端和終端連接起來,要把氫和源端的清潔能源耦合起來。

與此同時,國家電投布局氫能的初衷,也有著對我國能源安全的考量。在李連榮看來,能源安全,既要保證能源的自主,還要保證能源的穩(wěn)健。他表示,氫能源的開發(fā)將釋放無碳的一次能源,調(diào)整能源結(jié)構(gòu),以替代進口的化石能源,減少對進口的依賴;同時,由于電無法做大規(guī)模的戰(zhàn)略儲備,單一的電體系對國家能源安全威脅很大,而將氫和電結(jié)合起來,構(gòu)成“電氫體系”,將有助于能源體系的穩(wěn)健。

正是基于“雙碳”和能源安全的目標,國家電投于2016年開始進軍氫能產(chǎn)業(yè)。據(jù)其子公司——中電智慧綜合能源有限公司(以下簡稱“中電智慧”)副總經(jīng)理孫向東介紹,集團公司圍繞“2035世界一流能源企業(yè)”戰(zhàn)略目標,力爭成為氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)商、綠色氫能供應商和氫能生態(tài)系統(tǒng)集成商,推動中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,助力我國成為能源革命的領先者。

據(jù)了解,國家電投在氫能領域的布局,有著“點”和“面”相結(jié)合的特點。在“點”的層面,通過氫能公司實現(xiàn)核心技術(shù)的自主化,打造“產(chǎn)品線”。同時,在“面”的層面,依托集團公司提供“能源線”作為支撐。孫向東指出,國家電投將打造氫能原生產(chǎn)和供應體系,提供燃料電池及相關終端應用產(chǎn)品,提供綜合解決方案和面向用戶服務。

以“點”突破直面“卡脖子”難題

國家電投氫能公司成立于2017年5月,從誕生之日起,該公司就承載著實現(xiàn)氫能技術(shù)自主化和創(chuàng)新突破的使命,公司始終致力成為氫能技術(shù)研發(fā)與高端制造一體化平臺、氫能領域高端人才集聚基地、國家電投市場化改革的先行者以及我國氫能行業(yè)先進技術(shù)引領者。

不過,作為一個新興行業(yè)的初創(chuàng)企業(yè),在行業(yè)起步階段必然面臨著諸多挑戰(zhàn)。在李連榮看來,氫能和儲能的不同之處在于儲能是電力系統(tǒng)的“最后一塊拼圖”,由于電力是成熟的系統(tǒng),所以儲能面臨的挑戰(zhàn)較小。而氫能是新的產(chǎn)業(yè),所有的環(huán)節(jié)都要重新構(gòu)建,每一個環(huán)節(jié)都要考慮。在成立之初,氫能公司的技術(shù)是不成體系的,自主技術(shù)儲備、人才儲備很少,必須要做技術(shù)和人才的儲備。同時在產(chǎn)業(yè)鏈方面,由于上游的材料很少,需要自己做工廠補齊,這個過程成本非常高;而下游則缺少應用場景,需要借助汽車的應用進行切入,每一個環(huán)節(jié)都面臨困難。

“日本從20世紀80年代就開始布局氫能,美國在20世紀60年代就已經(jīng)有燃料電池技術(shù),我們起步晚,沒有技術(shù)的積累,就要付出更多的努力。”李連榮表示,傳統(tǒng)電力企業(yè)建立一個新的工廠后,未來的發(fā)展是確定的,而氫能公司面對的市場則是不確定性大于確定性。他認為,至少到2023年以前,企業(yè)想從市場上得到很好的收益都不太可能,這個過程需要有巨大的投入和技術(shù)積累,實現(xiàn)價值的成長。

在持續(xù)的技術(shù)研發(fā)下,國家電投氫能公司的“產(chǎn)品線”正在不斷取得突破。2020年9月份,該公司自主化燃料電池電堆及系統(tǒng)產(chǎn)品氫騰FC-ML80/FCS65發(fā)布。電堆額定功率88kW,體積功率密度3.2kW/L,系統(tǒng)額定凈輸出67kW,質(zhì)量功率密度350W/kg,可實現(xiàn)-30℃低溫啟動,技術(shù)指標達到國際先進水平,規(guī)模量產(chǎn)后價格優(yōu)勢明顯。

近期,我國氫能領域的首個“頂層設計”——燃料電池示范城市群政策落地,成為行業(yè)發(fā)展的重大利好。李連榮認為,示范城市群的落地再次明確了氫能發(fā)展的方向,對自主技術(shù)提升和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展意義深遠,預計在4年示范期結(jié)束后的2025年,行業(yè)將出現(xiàn)“拐點”,具備推廣的基礎。他表示,氫能公司將利用示范期的機會,加快推動質(zhì)子交換膜等核心技術(shù)的成熟,解決“卡脖子”問題,建立行業(yè)生態(tài)。

以“面”支撐打造“電氫”能源體系

如果說氫能公司燃料電池等核心技術(shù)的研發(fā),是國家電投從“產(chǎn)品線”出發(fā),實現(xiàn)“點”的突破,那么作為大型能源央企,且擁有超過58%清潔能源裝機占比的電源,則從“能源線”的角度為“綠氫”發(fā)展提供了“面”的支撐。孫向東表示,正積極探索谷電制氫的新路徑,利用現(xiàn)有資源低谷時段制氫,不增加電網(wǎng)投資;改善風電介入,減少晚間棄風,消納可再生能源;并且參與電網(wǎng)調(diào)峰,改善電網(wǎng)質(zhì)量,開展電網(wǎng)輔助服務。

“氫能是綠色低碳能源,在供給側(cè)可以協(xié)助電網(wǎng)儲能、調(diào)峰,解決新能源消納,在消費側(cè)通過能源、化工、交通領域替代油氣,減少污染和碳排放。”孫向東表示,發(fā)達國家均把能源技術(shù)視為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的突破口,已經(jīng)將氫能上升到國家能源戰(zhàn)略高度。歐盟作為全球能源和低碳轉(zhuǎn)型進展最為領先、應對氣候變化最為積極的國際行為體,將氫能視為綠色、低碳能源轉(zhuǎn)型和應對氣候變化的希望,實現(xiàn)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)型和后疫情時代發(fā)展動能的重要路徑之一。

據(jù)孫向東介紹,氫儲能(HES)是近幾年受歐洲氫能綜合利用后提出的新概念,被認為是智能電網(wǎng)和可再生能源發(fā)電規(guī)?;l(fā)展的重要支撐,并日趨成為多個國家能源科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)支持的焦點。突破電—氫兩種能量載體之間的高效轉(zhuǎn)化、低成本大規(guī)模存儲和綜合高效利用等關鍵技術(shù),可以解決新能源波動性制氫、電網(wǎng)與管網(wǎng)互聯(lián)互通和協(xié)調(diào)控制等關鍵技術(shù),實現(xiàn)能源網(wǎng)絡化大規(guī)模存儲,實現(xiàn)高效率、低成本的儲能技術(shù)規(guī)?;瘧?,為構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)支撐。

為保障氫能“能源線”的發(fā)展,國家電投旗下中國電力國際發(fā)展有限公司也在加快氫能的投入。2021年4月,該公司與天津市寧河區(qū)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方將共同合作建設新能源基地、氫能產(chǎn)業(yè)基地、氫能交通示范區(qū)。結(jié)合寧河區(qū)“生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)域”功能定位,計劃實施可再生能源(風電、光伏、漁光互補、農(nóng)光互補)+制氫+氫能產(chǎn)業(yè)園+綠色交通,打造綠色零碳示范區(qū)。

國家電投在氫能這盤“大棋”的精心布局,與集團公司的高度關注密不可分。2018年,該公司成立氫能工程領導小組,集團公司董事長錢智民掛帥擔任組長,并在當年的年度工作報告中,明確提出建設一流的氫能產(chǎn)業(yè)。“國家電投清潔能源的發(fā)展,已成為行業(yè)的‘風向標’,加上在氫能產(chǎn)業(yè)的積累,都體現(xiàn)了央企的擔當。”在李連榮看來,在“雙碳”目標下,未來能源產(chǎn)業(yè)將形成以“電氫”為主的現(xiàn)代能源體系,“國家電投不僅要做氫能先進技術(shù)與產(chǎn)品供應商和氫能源供應商,也要做氫能產(chǎn)業(yè)孵化、投資與運營平臺。” 

原標題:國家電投:由“點”及“面”推動氫能發(fā)展
 
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來源:氫促會
 
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