最新的行業(yè)趨勢和見(jiàn)解
三中全會(huì )來(lái)了!“十四五”日子過(guò)半,“十五五”時(shí)期氫能產(chǎn)業(yè)將面臨的新形勢!
“十四五”日子過(guò)半,我國氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了一些成績(jì),工信部日前召開(kāi)發(fā)布會(huì )明確提出:加快推動(dòng)氫能、新型儲能、環(huán)保裝備、綠色智算、智能微電網(wǎng)等綠色低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展,持續打造產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢。
氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨新機遇和挑戰,如何在“十五五”期間進(jìn)行布局?
一、“十五五”時(shí)期氫能產(chǎn)業(yè)將面臨的新形勢
(一)氫能碳減排作用更加突出
全球140多個(gè)國家和地區已承諾碳中和,并陸續發(fā)布時(shí)間表和路線(xiàn)圖。主要國家均將2030年作為重要時(shí)間節點(diǎn),明確了階段性碳減排目標。到2030年,歐盟碳排放量應較1990年減少55%,美國較2005年減少50%~52%,日本較2013年減少46%。我國也承諾力爭于2030年前實(shí)現碳達峰?!笆逦濉睍r(shí)期是各國實(shí)現階段性碳減排目標的重要關(guān)口期,氫能作為一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應用廣泛的能源,被各國視為推動(dòng)交通運輸、工業(yè)和建筑等領(lǐng)域實(shí)現大規模脫碳、降碳的重要抓手。歐盟率先設定氫能替代比例,到2030年工業(yè)用氫中42%應來(lái)自可再生氫及其衍生物、航空燃料中1.2%應來(lái)自綠氫合成燃料。國際海事組織規定到2030年,國際航運綠色燃料使用率應提高至5%~10%。為確保碳減排目標如期實(shí)現,各國、各行業(yè)、各領(lǐng)域氫能需求將加快釋放,為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)新的機遇。
(二)氫能作為長(cháng)時(shí)儲能將發(fā)揮重要作用
隨著(zhù)風(fēng)電光伏大規模、高比例接入電網(wǎng),我國可再生能源消納壓力逐步顯現。部分地區風(fēng)電或光伏利用率連年低于95%,已突破消納紅線(xiàn),發(fā)展長(cháng)時(shí)儲能迫在眉睫。目前,甘肅、內蒙古等地新能源配儲的調峰時(shí)長(cháng)已達到4個(gè)小時(shí)?!笆逦濉睍r(shí)期,預計新型儲能調峰時(shí)長(cháng)將從當前的2~4小時(shí)逐步延長(cháng)至6~8小時(shí)。大規模、長(cháng)周期應用場(chǎng)景下,氫儲能優(yōu)勢將逐步顯現。一方面,氫儲能容量易擴張。通過(guò)增加儲氫罐擴大儲能能力,能以較低的邊際成本提升儲能規模和周期。另一方面,氫儲能應用場(chǎng)景靈活多元。固態(tài)儲氫技術(shù)可用于用戶(hù)側儲能,醇氨儲氫、鹽穴儲氫等可用于電源側和電網(wǎng)側大規??缂竟潈δ?。隨著(zhù)技術(shù)研發(fā)示范的深入推進(jìn),氫儲能有望實(shí)現產(chǎn)業(yè)化應用,與電能和熱能加速融合,成為可再生能源規?;咝Ю弥匾d體。
(三)氫能為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強大動(dòng)力
氫能產(chǎn)業(yè)科技含量高、帶動(dòng)能力強,是前沿新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。全球50多個(gè)國家和地區發(fā)布了國家氫能戰略,紛紛搶占產(chǎn)業(yè)競爭的先機。近兩年,歐盟加快構建氫能監管規則,美國大量補貼本土氫能產(chǎn)業(yè)鏈,全球氫能產(chǎn)業(yè)競爭日益激烈。我國也已發(fā)布氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃,明確了氫能產(chǎn)業(yè)定位、發(fā)展目標、任務(wù)路徑,頂層設計初步形成。今年《政府工作報告》提出加快前沿新興氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!笆逦濉睍r(shí)期,預計各部門(mén)、各地區將加快制定氫能相關(guān)配套政策措施,規范管理、加大支持,產(chǎn)業(yè)發(fā)展“1+N”政策體系逐步完善,產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化。同時(shí),非化工園區制氫、取消氫能項目?;饭芾硪?、明確氫能項目審批驗收流程等經(jīng)驗做法有望在更大范圍推廣,有力支撐氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(四)氫能將進(jìn)入提速發(fā)展新階段
我國是全球最大可再生能源發(fā)電國、鋼鐵和化學(xué)品生產(chǎn)國、汽車(chē)消費國和船東國,發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)擁有豐富綠電資源優(yōu)勢和超大市場(chǎng)規模優(yōu)勢。近年來(lái),在“政產(chǎn)學(xué)研用資”多方共同努力下,氫能科技創(chuàng )新成效顯著(zhù),應用場(chǎng)景日益豐富,氫能產(chǎn)業(yè)鏈加快建立,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了亮眼的成績(jì)。燃料電池主要面上指標達到國際先進(jìn)水平,冶金、合成甲醇等多領(lǐng)域萬(wàn)噸級規?;脷漤椖繉?shí)現工程示范,制氫電解槽總裝機規模突破60萬(wàn)千瓦、成為全球第一?!笆逦濉睍r(shí)期,隨著(zhù)氫能產(chǎn)業(yè)基礎的不斷提升,我國氫能產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入提速發(fā)展階段,逐步將資源和市場(chǎng)“兩頭在內”的先天優(yōu)勢轉化為“資源-產(chǎn)業(yè)-市場(chǎng)”良性循環(huán)的后天勝勢。
二、“十五五”時(shí)期氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路和目標
(一)發(fā)展思路
牢牢把握氫能作為未來(lái)國家能源體系重要組成部分、用能終端綠色低碳轉型重要載體、前沿新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向的戰略定位,按照《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃(2021-2035年)》整體部署,結合“十五五”時(shí)期新的發(fā)展形勢,以氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展為目標,以降碳需求為引領(lǐng),分類(lèi)推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng )新,有序開(kāi)展氫能示范應用,因地制宜、因事制宜布局清潔低碳氫供給,著(zhù)力健全氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度政策,推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)從有到優(yōu)、氫能產(chǎn)業(yè)鏈從弱到強,把氫能產(chǎn)業(yè)培育成帶動(dòng)我國產(chǎn)業(yè)升級的新增長(cháng)點(diǎn),促進(jìn)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,為推進(jìn)新型工業(yè)化、建設現代化產(chǎn)業(yè)體系提供有力支撐。
(二)發(fā)展目標
到2030年,形成相對完善的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度政策環(huán)境、較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新體系、清潔低碳高效的氫能供應體系,建立較為完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈和產(chǎn)業(yè)體系,產(chǎn)業(yè)布局合理有序,產(chǎn)業(yè)規模明顯提升,清潔低碳氫廣泛應用,有力支撐碳達峰目標實(shí)現。
三、“十五五”時(shí)期氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題
(一)如何提高氫能技術(shù)經(jīng)濟性?
氫能產(chǎn)業(yè)整體上處于發(fā)展初期,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節成本偏高??稍偕茉粗茪渚C合成本約為化石能源制氫成本的2~4倍,加氫站建設和運營(yíng)成本分別是傳統加油站的4倍、7倍,燃料電池汽車(chē)購置和使用成本分別是純電動(dòng)汽車(chē)的1.5~2倍和3~4倍,綠氨成本是普通氨的2~3倍。與其他能源相比,氫能市場(chǎng)競爭力明顯不足。
“十五五”時(shí)期,建議從技術(shù)、模式、政策三方面發(fā)力,著(zhù)力提高氫能技術(shù)經(jīng)濟性。一是加快技術(shù)創(chuàng )新。針對短板弱項較集中領(lǐng)域,通過(guò)應用牽引、揭榜掛帥、賽馬爭先等新機制,組織開(kāi)展氫能關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),通過(guò)技術(shù)進(jìn)步、國產(chǎn)替代降成本。二是加快模式創(chuàng )新。在大基地開(kāi)展“風(fēng)光氫儲+”一體化生產(chǎn)模式,在重化工產(chǎn)業(yè)聚集區探索“氫能物流運輸+氫基產(chǎn)品生產(chǎn)”綜合應用模式,支持加氫站采取站內制氫加氫模式,通過(guò)模式優(yōu)化、效率提升降成本。三是加快政策創(chuàng )新。在局部地區先行先試,探索電價(jià)優(yōu)惠、綠氫生產(chǎn)獎勵、路權激勵等支持政策,破除非化工園區制氫、氫氣?;钒踩a(chǎn)許可等政策性瓶頸,探索綠氫交易、氫儲能參與電力市場(chǎng)交易、氫能碳減排市場(chǎng)化交易,通過(guò)制度安排降成本。
(二)如何提高氫能產(chǎn)業(yè)鏈完備性?
我國氫能發(fā)展起步較晚,產(chǎn)業(yè)鏈還存在不少短板弱項,碳紙、高端催化劑等部分技術(shù)難度較大的產(chǎn)業(yè)鏈節點(diǎn)國內生產(chǎn)企業(yè)較少,對外依存度高;氫冶金、固態(tài)儲氫等部分技術(shù)成熟度低,與產(chǎn)業(yè)化應用需求存在較大差距。
“十五五”時(shí)期,建議開(kāi)展氫能產(chǎn)業(yè)鏈強鏈補鏈專(zhuān)項行動(dòng),從企業(yè)、平臺、集群等關(guān)鍵主體入手,加快補短板、鍛長(cháng)板,增強發(fā)展主動(dòng)權。一是推動(dòng)氫能企業(yè)創(chuàng )新融通發(fā)展。支持龍頭企業(yè)聯(lián)合行業(yè)優(yōu)勢力量組建創(chuàng )新聯(lián)合體,組織實(shí)施大企業(yè)“發(fā)榜”中小企業(yè)“揭榜”工作,合力攻克一批產(chǎn)業(yè)技術(shù)難題。培育氫能細分產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”企業(yè),牽引“鏈屬”企業(yè)協(xié)同發(fā)展。二是建設氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新平臺和公共服務(wù)平臺,支撐氫能關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)、中試驗證和工程化應用,提升氫能產(chǎn)業(yè)檢驗檢測、信息服務(wù)、創(chuàng )新成果轉化等服務(wù)能力。三是培育氫能產(chǎn)業(yè)集群。引導各地結合資源稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎,優(yōu)化氫能產(chǎn)業(yè)園布局,形成專(zhuān)業(yè)化、差異化、特色化發(fā)展路徑,避免低水平重復建設。加強區域間產(chǎn)業(yè)協(xié)作、上下游配套合作,實(shí)現氫能產(chǎn)業(yè)鏈高效整合,形成一批高水平氫能產(chǎn)業(yè)集群。
(三)如何建立清潔低碳氫供應體系?
在碳達峰碳中和目標任務(wù)要求下,清潔低碳成為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然要求。美國、日本、德國全面升級國家氫能戰略,大幅提高綠氫規模目標,到2030年綠氫產(chǎn)能合計高達1350萬(wàn)噸。我國氫源結構偏黑,化石能源制氫約占八成,工業(yè)副產(chǎn)氫約占兩成,可再生能源制氫僅萬(wàn)噸,占比不足千分之一,亟需加大清潔低碳氫供給規模。
“十五五”時(shí)期,建議以清潔低碳氫標準為引領(lǐng),因地制宜發(fā)展工業(yè)副產(chǎn)氫提純和可再生能源制氫。一是建立清潔低碳氫標準認證體系。用好標準“指揮棒”,制定適應我國國情、與國際接軌的清潔低碳氫(氨、醇)術(shù)語(yǔ)標準、生命周期碳排放核算方法和碳足跡認證方法,引導高碳排放制氫工藝向綠色制氫工藝轉變。二是提高工業(yè)副產(chǎn)氫利用水平。充分發(fā)揮工業(yè)副產(chǎn)氫清潔低碳、成本較低、供應穩定、分布廣泛優(yōu)勢,推動(dòng)建設一批焦化、氯堿、丙烷脫氫等行業(yè)副產(chǎn)氫規?;峒兪痉俄椖?,提升高品質(zhì)清潔低碳氫供給能力。三是積極發(fā)展可再生能源制氫。集中式和分布式可再生能源制氫并舉,統籌規劃、合理推進(jìn)集中式可再生能源制氫項目建設,加快突破氫電耦合、系統集成與集群控制等關(guān)鍵技術(shù)。在加氫站開(kāi)展可再生能源現場(chǎng)制氫儲氫,作為穩定、經(jīng)濟氫源供應的補充。布局海上風(fēng)電制氫,緩解未來(lái)東南沿海地區清潔低碳氫供給壓力。
(四)如何推動(dòng)氫能規?;瘧?
我國氫能示范應用以燃料電池汽車(chē)為先導,目前已獲得一定的市場(chǎng)化需求,銷(xiāo)量持續增長(cháng)。然而,燃料電池汽車(chē)單車(chē)用氫量較低,預計到2030年我國車(chē)用氫能消耗量?jì)H約30~40萬(wàn)噸/年,難以推動(dòng)龐大的能源體系綠色低碳轉型,亟需探索氫能規?;瘧眯侣窂?。
“十五五”時(shí)期,建議以工業(yè)領(lǐng)域為突破口,以應用場(chǎng)景為牽引,以供需聯(lián)動(dòng)為路徑,有序提升重點(diǎn)行業(yè)規?;脷淠芰?。一是拓展工業(yè)規?;脷鋱?chǎng)景。聚焦石油煉化、合成氨、合成甲醇、航空燃料、鋼鐵等重點(diǎn)行業(yè),加快技術(shù)開(kāi)發(fā),形成一批單個(gè)項目用氫量達萬(wàn)噸至十數萬(wàn)噸的應用場(chǎng)景。二是開(kāi)展綜合性氫能示范應用。支持開(kāi)展氫能供給、消納一體化示范應用,推進(jìn)規?;脷鋱?chǎng)景落地。探索建立區域氫能中心,促進(jìn)多種制氫路徑、儲運方式、應用場(chǎng)景協(xié)同發(fā)展,形成成熟的氫能規?;瘧孟到y解決方案。三是有序推進(jìn)行業(yè)清潔低碳氫利用。結合不同行業(yè)發(fā)展階段、碳減排需求、氫能利用技術(shù)進(jìn)展,適時(shí)提出行業(yè)性的清潔低碳氫利用比例要求,成熟一個(gè)推行一個(gè),梯次釋放行業(yè)用氫需求。
(五)如何將氫能產(chǎn)業(yè)培育為出口新增長(cháng)點(diǎn)?
全球氫能產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入爆發(fā)前夕,預計到2030年,將催生百吉瓦級別的水電解槽市場(chǎng)、千萬(wàn)噸級別的綠色能源市場(chǎng)。我國已在堿性電解槽等產(chǎn)品上建立顯著(zhù)產(chǎn)能和成本優(yōu)勢,具備一定參與國際競爭的基礎。應抓住全球綠色低碳轉型的機遇,將氫能培育成繼新能源汽車(chē)、太陽(yáng)能電池、鋰電池外貿“新三樣”之后的出口新增長(cháng)點(diǎn)。
“十五五”時(shí)期,建議以水電解槽、氫基綠色能源等國內基礎好、國際需求足的產(chǎn)品為重點(diǎn),深化貿易合作、優(yōu)化產(chǎn)能布局、參與規則制定,積極打造我國氫能產(chǎn)業(yè)外循環(huán)價(jià)值鏈。一是加強與中東、南美洲等優(yōu)勢互補地區合作。發(fā)揮這些地區資源優(yōu)勢和我國裝備制造優(yōu)勢,開(kāi)展制氫裝備貿易、氫基礎設施建設合作。二是適時(shí)布局海外產(chǎn)能。引導企業(yè)在全球合理分散布局,建立多元化供應鏈體系,提前應對歐美等氫能產(chǎn)業(yè)鏈本土化要求。三是積極參與國際規則制定。引導企業(yè)調整技術(shù)發(fā)力點(diǎn),開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足國際市場(chǎng)要求的氫能裝備產(chǎn)品。推動(dòng)相關(guān)標準規則互認,參與并主導相關(guān)國際標準規則制定,積極爭取氫能產(chǎn)業(yè)話(huà)語(yǔ)權。