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隨著碳達峰、碳中和目標達成時間的確定，中外能源企業(yè)正在加強低碳、零碳、負碳的科技攻關，積極實現(xiàn)綠色低碳技術的突破。加強液氫利用就是其中重要的方式之一。

德法兩國全球選擇合作伙伴發(fā)展液氫

記者近日獲悉，德國工業(yè)氣體巨頭林德（Linde）公司去年在中國簽署的首個液氫項目，具體方案正在推進中。該公司高管稱項目建成后，這將成為中國首家將液化氫商業(yè)化的外資企業(yè)。但中國工廠建成后的供應量目前仍不清楚。


德林液氫項目

從全球范圍看，工業(yè)級液氫設施建設正在提速。就在幾天前，林德剛宣布在美國得克薩斯州的拉波特啟動一個新的液化氫工廠，每天可供應超過30噸的高純度液化氫。

法國工業(yè)氣體巨頭液化空氣集團（Air Liquide，下稱“法液空”）也在全球范圍內(nèi)尋找合作伙伴旨在布局氫能。他們與日本綜合性商社伊藤忠商事正在合作，計劃在2020年代中期在日本中部地區(qū)建立全球最大規(guī)模的液化氫生產(chǎn)設施，并向燃料電池車（FCV）等供應產(chǎn)能。

德法兩國紛紛選擇在中國和日本找合作伙伴建立大規(guī)模的液氫生產(chǎn)基地，難道是因為液氫的應用已經(jīng)可以快速進入尋常百姓家了么？

事實或許并非如此。

液氫應用究竟有何難？

液氫就是通過低溫、高壓手段將氫氣液化儲存的一種方式，但氫氣液化是一項技術壁壘極高的技術，其中氫液化過程中涉及的核心設備——透平膨脹機，當前全球只有少數(shù)公司可以制造。由此可見，從制造端來看，想要得到液化的氫氣本身就是個難題。


氫運輸方式對比

其次，液氫的儲運所需的槽罐車的價格較高，一臺車的價格就超過300萬元，這讓液氫在運輸上也面臨高成本的難題。不僅如此，在加氫站端，由于液氫加氫站需要保持低溫，必須用低溫型壓縮機和儀用空壓機，這些成本支出是高壓氫氣站的2.93倍?？傮w來看，液氫站建設成本比高壓氫氣站成本高30.8%。也就是從液氫的運輸?shù)浇K端銷售，都需要解決高成本難題。

而液氫利用最大的難題是需求量不足。目前主要用氫領域已經(jīng)形成了固有的供應鏈體系，液氫想要插入進來本身就很難，更何況液氫利用過程中各項費用偏高，更難獲得市場支持。

德法因何執(zhí)意發(fā)展液氫

德國工業(yè)氣體巨頭林德選擇與中國合作，一方面是看中了中國在支持氫能產(chǎn)業(yè)政策存在利好，標準體系也正在逐步建立。今年5月，國家市場監(jiān)管總局（國家標準委）批準發(fā)布了《氫能汽車用燃料液氫》、《液氫生產(chǎn)系統(tǒng)技術規(guī)范》和《液氫貯存和運輸技術要求》三項國家標準，將于11月1日起實施。這三份文件的出臺可以說是給氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎；

另一方面，國內(nèi)的液氫技術也在國家的支持下不斷進步。2010年，財政部委托中科院理化所，正式開展液氫溫區(qū)大型制冷設備國產(chǎn)化研發(fā)工作。中科院理化所突破了液氫溫區(qū)制冷系統(tǒng)的一系列關鍵技術，于2012年成功研制出2000W@20K（-253℃）大型氦透平膨脹制冷機，為大型氫液化器的國產(chǎn)化奠定了堅實基礎。

中科院物理所旗下成立了北京中科富海低溫科技有限公司，專門從事液氫裝備制造和研發(fā)。公司目前正在申報科技部“可再生能源與氫能技術”1.8重點專項，配合國家在2023年實現(xiàn)5噸/天的液氫示范。


日本用于接收澳大利亞運輸液氫的碼頭

法國液化空氣集團選擇日本合作液氫，也同樣看中了日本政府對能源轉(zhuǎn)型需求的迫切性和日本大力發(fā)展氫能的決心。因為日本國土面積比較小，各種資源匱乏，尤其是福島核電事故后，日本面臨很大的能源危機，發(fā)展氫能，尤其是液氫，是日本確定的一項能源政策，他們甚至開始從澳大利亞通過LNG船將當?shù)氐囊簹溥\至日本。法國液化空氣集團率先選中日本也正是看到了日本液氫市場的機會非常大。

液氫應用難題如何破解

雖然德法兩國的氫能龍頭企業(yè)都在不同國家選擇了合作對象，但是能否就此解開液氫應用的難題呢？

或許這些難題并不是朝夕之間可以解決的。目前國內(nèi)外對液氫的應用還處在小范圍實驗階段，一些關鍵技術的成本沒有實現(xiàn)最低，對于液氫利用的行業(yè)也沒有明顯增加，雖然大家寄希望于液氫可以在交通領域得到規(guī)模化應用，但現(xiàn)實情況卻如滬東中華造船總經(jīng)理陳軍所講：“目前液化氫還處在科研和小批量試驗階段，大船大批量運輸還有個發(fā)展培育過程，我們的科研部門正在做前期預研，但距大型實船應用還為時尚早。”


中科富海1.5噸/天氫液化器冷箱

不過顯而易見的是，這種跨國的合作對于液氫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在非常大的利好，這些企業(yè)通過合作，在技術上、資金上和市場集中度上都可以形成合力，為液氫在技術上的突破奠定堅實的基礎。

中科富海董事長朱誠表示：“隨著氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，以及相關標準的推進，液氫已經(jīng)來到了應用臨界點。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展未來從規(guī)模和體量方面都會有一個巨大的提升，液氫是實現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的重要解決方案。” 

原標題：德法兩國悄然布局氫能！液氫難題能否真正破解？