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氫能產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入技術(shù)攻堅(jiān)關(guān)鍵期
日期:2023-07-18   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_oumingzhu 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
“未來10-20年將是我國(guó)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要機(jī)遇期。”在近日召開的2023氫能專精特新創(chuàng)業(yè)大賽首場(chǎng)預(yù)賽開幕式上,中國(guó)工程院院士、中國(guó)氫能聯(lián)盟戰(zhàn)略指導(dǎo)委員會(huì)委員彭蘇萍指出,下一步,氫能產(chǎn)業(yè)需緊密聯(lián)系我國(guó)能源發(fā)展實(shí)際,從戰(zhàn)略、政策、技術(shù)、資金、國(guó)際合作等方面積極謀劃,通過改革創(chuàng)新破解發(fā)展難題,助力實(shí)現(xiàn)氫能與燃料電池高質(zhì)量發(fā)展。

業(yè)內(nèi)認(rèn)為,“雙碳”目標(biāo)下,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,持續(xù)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新、攻克技術(shù)難題,產(chǎn)業(yè)鏈部分環(huán)節(jié)成本下降明顯,未來應(yīng)持續(xù)打造完整商業(yè)閉環(huán),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?;?、商業(yè)化發(fā)展。

技術(shù)創(chuàng)新百花齊放


“雙碳”目標(biāo)下,氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)已逐步進(jìn)入技術(shù)攻堅(jiān)關(guān)鍵階段。記者在上述比賽中注意到,30余家氫能相關(guān)企業(yè)在制氫組和分銷與安全組的比賽中展現(xiàn)出對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)鏈中不同環(huán)節(jié)的多元化技術(shù)創(chuàng)新。

“制氫行業(yè)并非新鮮事物,但在新能源行業(yè)如火如荼的發(fā)展背景下,制氫行業(yè)出現(xiàn)了一些新的訴求和場(chǎng)景,比如,制氫由之前的小規(guī)模逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榘僬淄呒?jí)的更大規(guī)模的綠氫生產(chǎn),再如,出現(xiàn)了氫冶金、電氫耦合等不同應(yīng)用場(chǎng)景。”海德氫能源科技(江蘇)有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人、總裁胡俊明在制氫組比賽講演中表示,上述新問題對(duì)傳統(tǒng)制氫行業(yè)帶來新的問題和挑戰(zhàn),對(duì)制氫效率的提升也提出了更高要求。對(duì)此,公司選擇堿性電解水制氫體系,利用離子膜電解水技術(shù),圍繞安全、高效、智能三個(gè)方面進(jìn)行攻關(guān),持續(xù)提升設(shè)備效率及綠電適應(yīng)性。

中天華氫有限公司總經(jīng)理黃彬在分銷與安全組比賽講演中指出,截至目前,我國(guó)第一批加氫站建設(shè)的小高潮已經(jīng)結(jié)束,但隨著燃料電池技術(shù)的不斷突破以及應(yīng)用場(chǎng)景的不斷增多,未來產(chǎn)業(yè)對(duì)加氫站數(shù)量及技術(shù)等方面的需求將持續(xù)擴(kuò)大。“在此背景下,公司依托加氫站整體解決方案,包括大流量加氫站控技術(shù)、大排量壓縮機(jī)技術(shù),推出了35兆帕、70兆帕加氫機(jī)、兆帕隔膜壓縮機(jī),以及相應(yīng)關(guān)鍵技術(shù)的自主研發(fā)輔助設(shè)備集成。”

與此同時(shí),其他氫能企業(yè)也對(duì)管道摻氫、海水制氫、隔膜壓縮機(jī)等領(lǐng)域闡述了自身優(yōu)勢(shì)及技術(shù)創(chuàng)新成果,例如,以技術(shù)見長(zhǎng)的企業(yè)認(rèn)為自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力“第一是硬件水平,第二是有自己的燃料電池測(cè)試實(shí)驗(yàn)室”;再如,產(chǎn)業(yè)化布局更深的企業(yè)表現(xiàn)出了其在價(jià)格、產(chǎn)量、消納方面的優(yōu)勢(shì)。

部分環(huán)節(jié)降本明顯

技術(shù)創(chuàng)新為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要支撐,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游降本顯著。

以上游的綠氫制取為例,在內(nèi)蒙古鄂爾多斯等地,隨著光伏、風(fēng)電度電成本的下降,電解水制氫的經(jīng)濟(jì)性大幅提升。中船(邯鄲)派瑞氫能科技有限公司總經(jīng)理張玉廣指出,在鄂爾多斯,可再生能源度電成本很低,光伏發(fā)電成本已降至0.14元/度,風(fēng)電更是僅為0.11元/度,下一步,業(yè)界應(yīng)致力于進(jìn)一步降低制氫裝備投資成本,實(shí)現(xiàn)氫電耦合,把綜合成本控制好。

在產(chǎn)業(yè)鏈下游,氫燃料電池系統(tǒng)持續(xù)降本增效,不僅價(jià)格大幅度降低,產(chǎn)品質(zhì)量也有明顯提升。中國(guó)工程院院士、國(guó)家能源集團(tuán)電力領(lǐng)域首席科學(xué)家黃其勵(lì)表示,目前,我國(guó)氫燃料電池產(chǎn)品功率已超過200千瓦,部分達(dá)到了250千瓦和300千瓦以上,使用壽命大于20000小時(shí),系統(tǒng)成本約2000—3000元/千瓦,具有一定的競(jìng)爭(zhēng)性,將來要實(shí)現(xiàn)更低成本、更好經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性,以利于技術(shù)的全面發(fā)展。

黃其勵(lì)強(qiáng)調(diào),氫能屬于技術(shù)密集的高科技行業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)多,從制氫到用氫,實(shí)現(xiàn)氫能的核心技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備、原材料的自主化,非常重要。因此,氫能的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,也將為能源全領(lǐng)域的體系自主化提供一個(gè)很好機(jī)會(huì)。

“氫能產(chǎn)業(yè)必須堅(jiān)持自主創(chuàng)新發(fā)展道路,持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)研究,不斷突破關(guān)鍵核心技術(shù),并在工程應(yīng)用中迭代升級(jí),努力實(shí)現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)化。”國(guó)家能源局科技司能效與儲(chǔ)能處處長(zhǎng)徐梓銘提醒。

持續(xù)打造商業(yè)閉環(huán)

值得關(guān)注的是,當(dāng)前,我國(guó)燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐持續(xù)加快,已形成具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的集群化燃料電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院提供的數(shù)據(jù)顯示,2022年,我國(guó)新增燃料電池汽車3367輛;截至2022年底,燃料電池汽車保有量突破萬(wàn)輛,達(dá)到12682輛。隨著氫燃料電池汽車示范城市群政策的持續(xù)實(shí)施,氫燃料電池汽車數(shù)量將實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)。

產(chǎn)業(yè)火熱背后仍存隱憂。專家指出,氫能產(chǎn)業(yè)尚處起步階段,規(guī)?;?yīng)暫未顯現(xiàn),綠氫儲(chǔ)運(yùn)問題導(dǎo)致的成本增長(zhǎng)不容忽視。目前,氫的儲(chǔ)運(yùn)價(jià)格仍然較高,燃料電池汽車成本與電動(dòng)汽車、燃油車相比競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不顯著。在此背景下,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)發(fā)展,降低氫儲(chǔ)運(yùn)成本,是促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展關(guān)鍵。

“氫能‘落地’托起了燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,但沒有形成一個(gè)完整的商業(yè)閉環(huán)模式,產(chǎn)業(yè)雖未來光明,但道路曲折。”中國(guó)氫能聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)、同濟(jì)大學(xué)教授馬天才表示,燃料電池系統(tǒng)面臨的核心挑戰(zhàn)是如何提高全生命周期性價(jià)比。“事實(shí)上,投資人、企業(yè)家更關(guān)注的是產(chǎn)業(yè)能否實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,氫氣價(jià)格、氫能汽車規(guī)模、產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)濟(jì)性等都是考量的重點(diǎn)。”

針對(duì)燃料電池產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)性問題,馬天才指出,一方面要合理選擇燃料電池額定功率,輕載運(yùn)行是提升效率、壽命的可行方案之一;另一方面,要關(guān)注重載條件下燃料電池的健康狀況,形成更好的燃料電池內(nèi)部觀測(cè)和內(nèi)部健康控制方法。

原標(biāo)題:氫能產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入技術(shù)攻堅(jiān)關(guān)鍵期
 
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來源:中國(guó)能源報(bào)
 
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