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各国合力!氢市场终极已到?

2023-07-19 10:58
能源圈
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2023年已过半,氢市场再度拉起热潮。美国、欧洲、中东等相继加码氢能

7月17日,日本和印度将开启政策对话,寻求促进在半导体、氢燃料和其他先进领域合作,并计划由日本协助印度发展基础设施。

7 月 7 日,蒂森克虏伯旗下氢能业务板块蒂森克虏伯新纪元公司成功在法兰克福证券交易所(高级市场)上市,成为今年以来欧洲募资最高的 IPO;

《欧洲绿色协议》专门将氢能列为欧盟能源转型的“投资关键领域”。欧盟认为,通过和非洲结成“绿色联盟”,可以为实现自身绿氢目标提供更多便利,因为非洲拥有庞大待开发的风光资源。近期,德国、埃及、阿联酋、毛里塔尼亚签署了一份价值高达340亿美元的氢能合作谅解备忘录。美国发布其首个国家氢能发展战略——《美国国家清洁氢战略和路线图》;

2023年6月5日,美国政府发布了《美国国家清洁氢能战略和路线图》,包括到2030年每年生产1000万吨清洁氢的目标,预计到2040年达到2000万吨,到2050年达到5000万吨;

更有数据显示,2023年以来,中东等地累计投资13000亿美元发展氢能;

……

而中国政府在氢能的布局上亦紧锣密鼓。2022年3月23日,国家发展改革委、国家能源局印发了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,奠定了氢能重要的战略定位。截至2022年底,中国各地方政府发布氢能政策超300项,山东省、山西省、陕西省、内蒙古自治区、川渝、湖北省等地主要的非示范城市群都在2022年出台了中长期推广规划。

与此同时,企业也积极行动起来。央企一直是发展氢能的“急先锋”。早在2018年,嗅觉敏锐的央企们就联合成立了中国氢能战略联盟,共有50多家来自能源生产、装备制造、交通运输、冶金材料等不同领域的企业、高校和科研机构加入。截止目前,超30家央企已在参与包括制氢、储氢、加氢、用氢等全产业链的布局,国企和民企也在陆续跟进。

氢能产业链条长、技术难点多,投资力度大、建设周期长,回收利润前的成本并不是单个民企所能承受的。而央企可以整合优势技术,通过强强联合、共同合作来实现核心技术突破。在央企的带头作用下,一方面,包括央企在内的各方力量踊跃进入氢能赛道;另一方面,制储运加各种技术路线百花齐放,产业商业化逐渐形成。

当前,已有超过三分之一的中央企业在氢产业链上布局发展,覆盖了煤炭、电力、油气、核能等领域。而中石化布局得最早,口号也喊得最响亮。

01排兵布阵

中石化押注氢能的时间可以追溯到五年前。2018年,中国石化加入了国际氢能委员会,与国家能源集团、长城汽车、潍柴、Re-Fire重塑科技一同成为氢能委员会的五个中国成员。

目前,中石化的氢能布局已涵盖多方面:包含上游制氢端(包含绿氢)、储运端、加氢端;中游燃料电池动力系统;下游燃料电池应用。

中石化20222年财报显示,在制氢设备方面,首套30标立/时的 PEM(质子交换膜)制氢示范装置和兆瓦级(200 标立/时)PEM 制氢装置已在燕山石化投用,这标志着中国石化质子交换膜电解水制氢成套技术实现工业应用。截至 2022 年末,已累计在9家企业建成燃料电池氢供应中心,提供燃料电池用的高纯度氢气,能力达到1.9万标立/时(折合约1.65万吨/年)。

加氢站方面,中石化无愧于“第一氢能公司”的目标。截至 2022 年末,中石化已累计建成加氢站98座,合计加氢能力约45吨/天,是全球拥有加氢站最多的企业。

同时,在储运端,中国石化已具备工业应用基础。2022年财报显示,中国石化组织开展了超高强度高压储氢材料及装备、大型双壳真空绝热型液氢球罐工程技术研究,目前具备了储罐扩大试验和工业应用的基础。

在燃料电池动力系统方面,中石化在做相关方面的研究;在下游应用方面加大筹码,多有布局。

当前,各大央企在氢能的排兵布阵也毫不逊色。无论是绿氢相关项目,电解槽产能扩张、商用扩张还是创建产品线,均有布局。

中国石油管道局已经规划京津冀氢能管网和西部氢能管网等国内氢能管网开放大平台;国家电网投运国内首个氢电耦合中压直流微网;南方电网首次利用光伏发电制成固态氢能并成功应用于电力系统;中国华电建成国内第一个氢能全产业链科研项目;中国华能下线商业示范的单体产氢量最大的碱性电解槽;大唐集团投资3.88亿元于风光制氢一体化示范项目,达产后全年制氢量7059万Nm3;国家电投布局布局燃料电池及PEM制氢两大产品线;国家能源集团通过绿氢业务实现自身转型……

氢能产业线布局已涵盖了方方面面,但是氢能发展仍有许多问题。

02终极能源?

氢能又称为“终极能源”,是未来的主要能源,但氢的能源属性仍然存在一些不确定性。

一、绿氢的降本问题。氢又分为灰氢、蓝氢和绿氢,绿氢最清洁,也是未来主流,但是制作成本极高;二、氢燃料电池的膜电极技术仍未突破。目前膜电极材料的一些研制环节依然是被国外技术垄断的;三、氢的运输过程很危险,其扩散速度是汽油扩散的12倍,遇明火直接爆炸,所以,氢能源汽车的气罐需要使用特殊处理过的金属,并且对外壁的厚度也有很高的要求。

在降本环节,氢能的发展已卓有成效。上游制氢方面,在风电充足的地方,如鄂尔多斯,光伏制氢降至0.14元,风电制氢降至0.11元。而中国氢燃料电池由三年前的六千元降至目前的两三千元。

虽然如此,但氢能的降本技术并没有产业化,“卡脖子”技术仍未突破,储运过程仍多有爆炸发生,距离氢能成为“终极能源”仍有不少距离。

“双碳”战略带来一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,氢能更是因为自身所具有的原料和能源双重属性,成为深度脱碳的重要支柱。这个万亿市场正在酝酿,氢能的终极还会远吗?

       原文标题 : 各国合力!氢市场终极已到?

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