各國合力!氫市場終極已到?
2023年已過半,氫市場再度拉起熱潮。美國、歐洲、中東等相繼加碼氫能。
7月17日,日本和印度將開啟政策對話,尋求促進在半導體、氫燃料和其他先進領(lǐng)域合作,并計劃由日本協(xié)助印度發(fā)展基礎設施。
7 月 7 日,蒂森克虜伯旗下氫能業(yè)務板塊蒂森克虜伯新紀元公司成功在法蘭克福證券交易所(高級市場)上市,成為今年以來歐洲募資最高的 IPO;
《歐洲綠色協(xié)議》專門將氫能列為歐盟能源轉(zhuǎn)型的“投資關(guān)鍵領(lǐng)域”。歐盟認為,通過和非洲結(jié)成“綠色聯(lián)盟”,可以為實現(xiàn)自身綠氫目標提供更多便利,因為非洲擁有龐大待開發(fā)的風光資源。近期,德國、埃及、阿聯(lián)酋、毛里塔尼亞簽署了一份價值高達340億美元的氫能合作諒解備忘錄。美國發(fā)布其首個國家氫能發(fā)展戰(zhàn)略——《美國國家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》;
2023年6月5日,美國政府發(fā)布了《美國國家清潔氫能戰(zhàn)略和路線圖》,包括到2030年每年生產(chǎn)1000萬噸清潔氫的目標,預計到2040年達到2000萬噸,到2050年達到5000萬噸;
更有數(shù)據(jù)顯示,2023年以來,中東等地累計投資13000億美元發(fā)展氫能;
……
而中國政府在氫能的布局上亦緊鑼密鼓。2022年3月23日,國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》,奠定了氫能重要的戰(zhàn)略定位。截至2022年底,中國各地方政府發(fā)布氫能政策超300項,山東省、山西省、陜西省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、川渝、湖北省等地主要的非示范城市群都在2022年出臺了中長期推廣規(guī)劃。
與此同時,企業(yè)也積極行動起來。央企一直是發(fā)展氫能的“急先鋒”。早在2018年,嗅覺敏銳的央企們就聯(lián)合成立了中國氫能戰(zhàn)略聯(lián)盟,共有50多家來自能源生產(chǎn)、裝備制造、交通運輸、冶金材料等不同領(lǐng)域的企業(yè)、高校和科研機構(gòu)加入。截止目前,超30家央企已在參與包括制氫、儲氫、加氫、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈的布局,國企和民企也在陸續(xù)跟進。
氫能產(chǎn)業(yè)鏈條長、技術(shù)難點多,投資力度大、建設周期長,回收利潤前的成本并不是單個民企所能承受的。而央企可以整合優(yōu)勢技術(shù),通過強強聯(lián)合、共同合作來實現(xiàn)核心技術(shù)突破。在央企的帶頭作用下,一方面,包括央企在內(nèi)的各方力量踴躍進入氫能賽道;另一方面,制儲運加各種技術(shù)路線百花齊放,產(chǎn)業(yè)商業(yè)化逐漸形成。
當前,已有超過三分之一的中央企業(yè)在氫產(chǎn)業(yè)鏈上布局發(fā)展,覆蓋了煤炭、電力、油氣、核能等領(lǐng)域。而中石化布局得最早,口號也喊得最響亮。
01排兵布陣
中石化押注氫能的時間可以追溯到五年前。2018年,中國石化加入了國際氫能委員會,與國家能源集團、長城汽車、濰柴、Re-Fire重塑科技一同成為氫能委員會的五個中國成員。
目前,中石化的氫能布局已涵蓋多方面:包含上游制氫端(包含綠氫)、儲運端、加氫端;中游燃料電池動力系統(tǒng);下游燃料電池應用。
中石化20222年財報顯示,在制氫設備方面,首套30標立/時的 PEM(質(zhì)子交換膜)制氫示范裝置和兆瓦級(200 標立/時)PEM 制氫裝置已在燕山石化投用,這標志著中國石化質(zhì)子交換膜電解水制氫成套技術(shù)實現(xiàn)工業(yè)應用。截至 2022 年末,已累計在9家企業(yè)建成燃料電池氫供應中心,提供燃料電池用的高純度氫氣,能力達到1.9萬標立/時(折合約1.65萬噸/年)。
加氫站方面,中石化無愧于“第一氫能公司”的目標。截至 2022 年末,中石化已累計建成加氫站98座,合計加氫能力約45噸/天,是全球擁有加氫站最多的企業(yè)。
同時,在儲運端,中國石化已具備工業(yè)應用基礎。2022年財報顯示,中國石化組織開展了超高強度高壓儲氫材料及裝備、大型雙殼真空絕熱型液氫球罐工程技術(shù)研究,目前具備了儲罐擴大試驗和工業(yè)應用的基礎。
在燃料電池動力系統(tǒng)方面,中石化在做相關(guān)方面的研究;在下游應用方面加大籌碼,多有布局。
當前,各大央企在氫能的排兵布陣也毫不遜色。無論是綠氫相關(guān)項目,電解槽產(chǎn)能擴張、商用擴張還是創(chuàng)建產(chǎn)品線,均有布局。
中國石油管道局已經(jīng)規(guī)劃京津冀氫能管網(wǎng)和西部氫能管網(wǎng)等國內(nèi)氫能管網(wǎng)開放大平臺;國家電網(wǎng)投運國內(nèi)首個氫電耦合中壓直流微網(wǎng);南方電網(wǎng)首次利用光伏發(fā)電制成固態(tài)氫能并成功應用于電力系統(tǒng);中國華電建成國內(nèi)第一個氫能全產(chǎn)業(yè)鏈科研項目;中國華能下線商業(yè)示范的單體產(chǎn)氫量最大的堿性電解槽;大唐集團投資3.88億元于風光制氫一體化示范項目,達產(chǎn)后全年制氫量7059萬Nm3;國家電投布局布局燃料電池及PEM制氫兩大產(chǎn)品線;國家能源集團通過綠氫業(yè)務實現(xiàn)自身轉(zhuǎn)型……
氫能產(chǎn)業(yè)線布局已涵蓋了方方面面,但是氫能發(fā)展仍有許多問題。
02終極能源?
氫能又稱為“終極能源”,是未來的主要能源,但氫的能源屬性仍然存在一些不確定性。
一、綠氫的降本問題。氫又分為灰氫、藍氫和綠氫,綠氫最清潔,也是未來主流,但是制作成本極高;二、氫燃料電池的膜電極技術(shù)仍未突破。目前膜電極材料的一些研制環(huán)節(jié)依然是被國外技術(shù)壟斷的;三、氫的運輸過程很危險,其擴散速度是汽油擴散的12倍,遇明火直接爆炸,所以,氫能源汽車的氣罐需要使用特殊處理過的金屬,并且對外壁的厚度也有很高的要求。
在降本環(huán)節(jié),氫能的發(fā)展已卓有成效。上游制氫方面,在風電充足的地方,如鄂爾多斯,光伏制氫降至0.14元,風電制氫降至0.11元。而中國氫燃料電池由三年前的六千元降至目前的兩三千元。
雖然如此,但氫能的降本技術(shù)并沒有產(chǎn)業(yè)化,“卡脖子”技術(shù)仍未突破,儲運過程仍多有爆炸發(fā)生,距離氫能成為“終極能源”仍有不少距離。
“雙碳”戰(zhàn)略帶來一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革,氫能更是因為自身所具有的原料和能源雙重屬性,成為深度脫碳的重要支柱。這個萬億市場正在醞釀,氫能的終極還會遠嗎?
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