氢能产业
能源体系变革的重要引擎
氢能产业是什么
氢能属二次能源,是氢的化学能,指由氢和氧反应所释放的能量。氢能产业作为新兴产业,产业链条长、关键环节多,主要由上游能源端、中游产品端、下游应用端组成。上游包括氢气制取、储运、加氢站等关键环节,中游包括燃料电池、氢燃气轮机和氢内燃机等,下游体现在交通、发电、储能、工业等应用领域。

我国氢能产业发展现状如何
上游:传统制、储技术较为成熟,新兴领域待突破拓展
我国在氢气制取方面,年产能约4000万吨。化石能源制氢技术成熟,是我国制氢的主要途径。在氢气储运方面,现阶段以气态储运应用最广,技术最为成熟。在加氢站方面,截至2022年底,我国已累计建成加氢站358座,其中在营245座,加氢站数量居全球首位,但运营经验较为不足。
中游:燃料电池为主流,关键技术仍需重点攻克
在中游产品端,我国氢燃气轮机和氢内燃机的市场规模较小,主要应用仍为燃料电池。目前燃料电池技术是氢能产业发展的重点和难点,我国仍面临燃料电池研发投入成本高、关键技术仍需攻克、核心部件和材料严重依赖进口等问题。
下游:燃料电池汽车进入推广应用阶段
目前我国工业、交通是氢能产业主要应用领域,储能、发电仍然处于探索及示范阶段,商业应用尚未成熟。其中,氢燃料电池汽车已进入推广应用阶段,截至2021年12月,我国累计推广氢燃料电池汽车8941辆,以客车、重卡的商用车为主。

北京2022年冬奥会和冬残奥会使用氢燃料电池车
产业支持政策
逐步完善形成三大维度的政策框架
近年来,从中央到地方氢能产业政策不断叠加,政策框架不断完善,现已形成中央顶层设计、燃料电池示范应用补贴政策、地方氢能产业规划三大维度的政策框架。
中央顶层设计明确
氢能产业定位与发展路径
自2020年以来,我国陆续出台多项产业发展规划和产业政策。其中,《关于加快推动新型储能发展的指导意见》明确氢能纳入“新型储能”的范畴;《氢能产业发展中长期规划(2021-2035)》明确将氢能产业链相关环节纳入国家战略新兴产业的范畴,规划氢能未来在交通、储能、分布式能源以及工业四大领域的应用方向,大力支持氢能的发展。

示范城市群加大补贴力度
推广燃料电池汽车示范应用
我国于2020年启动燃料电池汽车城市群示范应用推广,现已初步形成京津冀、上海、广东、河北、河南等5大燃料电池汽车政策支持示范城市群,氢燃料电池汽车成为氢能产业最为典型的应用之一。

各地出台专项政策
积极抢占氢能发展新赛道
在国家的号召下,各地积极响应,编制氢能发展专项规划、支持政策,政策内容侧重氢能全产业链发展、氢燃料电池车推广、鼓励多场景示范应用、完善氢能基础设施建设等领域。据不完全统计,截止至2022年10月,至少有30个省市出台了扶持氢能产业发展的相关政策,加快氢能产业布局。

以广州市为例,黄埔区作为新能源综合利用示范区、广东省燃料电池汽车运营示范区,率先研究制定氢能产业发展扶持政策,于2021年修订形成“氢能10条”2.0版本《广州市黄埔区 广州开发区促进氢能产业发展办法》,制定包括投资落户、研发机构认定、行业协会、产业园、加氢站、(市级及以上)资金配套、金融等多项扶持措施。

市场应用
交通成为主要应用领域
目前,我市的氢能产业主要应用在交通领域,在工业、发电、建筑、农业等领域的应用场景正在探索拓展。
交通应用:集中在客运、物流领域
我国氢能在交通领域的应用相对成熟,从专利申请看,2021年交通领域的氢能技术应用专利申请15639件,占氢能下游技术应用的71%。其中氢燃料电池汽车成为主要应用场景,集中在客运、物流领域等。譬如,2020年广州市首条氢燃料电池公交示范线路在黄埔区投入运营,首批投入了15辆氢燃料电池公交。截止2022年底,国家监管平台氢燃料电池汽车累计接入量为10564辆,年均增长率32.73%。

广州首条氢燃料电池公交示范线——388线
工业领域:探索发展氢冶金技术
我国目前氢能应用工业领域主要为氢冶金技术,探索传统化工冶炼工艺变革发展,但商业应用尚未成熟。2020年,中国钢研集团与日钢集团合作建设具有我国自主知识产权的首台套年产50万吨氢冶金及高端钢材制造项目,推动传统“碳冶金”转为新型“氢冶金”。根据中国氢能联盟预测,2060年工业部门氢需求量将到7794万吨,接近交通领域的两倍。
发电领域:处于示范应用阶段
近年来,我国各大企业纷纷踏入氢能发电领域,在设备及项目推广都有所突破。2021年,六安兆瓦级氢能综合利用示范站首台燃料电池发电机组成功并网发电;全国首座氢能进万家智慧能源示范社区项目丹青苑在佛山市南海区正式运营,项目采用氢驱动的燃料电池热电联供设备,既能发电用于住宅,亦可将产生的热量用于供暖。此外,南海区正在推进全国首个零碳示范医院项目、高比例新能源氢电融合示范工程项目建设。

佛山南海丹青苑的家庭燃料电池热电联供设备
当前,氢能作为构建新型能源体系的重要组成部分,氢能产业迎来重大的机遇期,但目前在产业市场化、规模化发展仍面临核心技术尚未攻克、关键零部件依赖进口、产业链配套不完善、氢能相关标准和规范未统一、市场价格高、应用场景待拓展等问题,仍需加大政策支持、强化国内外合作、加深产学研合作转化、鼓励示范应用,攻克关键技术、完善氢能应用场景的基础设施,实现氢能全产业链关键领域与技术自主,拓展氢能的应用场景,加速形成具有区域特色的氢能产业空间布局。



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