写稿
投稿
我国氢能发展尚处于初级阶段，迫切需要关键技术创新、政策支持、人才储备和市场推广。更重要的是，政府、行业和全产业链需要共同努力，推动氢能产业健康可持续发展。
很少有人知道的是，刚刚结束的东京奥运会正悄悄地以氢为动力——燃烧着的奥运圣火就是以氢为燃料的，奥运村也是以氢为燃料的。
氢能作为一种清洁无碳、灵活高效的二次能源和重要的工业原料，有着广阔的发展前景，具有丰富的应用前景。国际上，许多国家和地区已经开始规划氢能发展的路线。目前，9个G20国家和地区已经发布了氢能发展战略，7个国家和地区正在进行初步研究。
虽然发展氢能已成为业内共识，但由于我国煤炭资源丰富，石油资源贫乏，天然气资源禀赋少，多年来在能源消费中占主导地位，氢能的大规模应用仍面临诸多困难。在不久前举行的氢能产业发展论坛上，专家认为，高成本、高能耗、技术瓶颈和缺乏可持续发展模式是阻碍中国氢能发展的三大障碍。中国能源研究会副会长吴寅表示:“中国氢能发展仍处于初级阶段，迫切需要关键技术创新、政策支持、人才储备和市场营销。”“更重要的是政府、行业和全产业链共同努力，推动氢能产业健康可持续发展。”
中国氢从“灰色”到“蓝色”再到“绿色”
氢可以从水和化石燃料等含氢物质中广泛产生。根据生产方法和碳排放的不同，行业生产的氢分为绿色氢、蓝色氢和灰色氢。
数据显示，绿色氢气是由清洁和可再生能源(如风能和核能)产生的，例如电解水产生氢，即所谓的零碳氢气体。蓝色氢气是利用煤炭或天然气等化石燃料和二氧化碳副产物捕获、利用和储存(CCUS)技术生产的。由燃烧化石燃料产生的灰色氢具有最高的碳足迹。
国际氢协会副主席、清华大学教授毛宗强表示:“灰色氢是2020年中国氢的主要来源，2030年后绿色氢应该是主要来源。”
普遍认为，我国氢能产业仍处于市场的早期阶段，蓝色氢以其生产成本低、技术成熟的优势，作为“过渡性清洁能源”，在现阶段的碳减排中发挥着重要作用。未来主流制氢将逐步由灰色氢和蓝色氢向绿色氢过渡。
在发展更绿色、低碳的氢工业中，降低成本是必须的。新疆准东经济技术开发区管委会副主任周佑仁表示，在电解制氢、天然气制氢、煤炭制氢三种主要制氢方式中，煤制氢技术路线成熟、高效，目前成本最低。
刘斯明,新能源发展研究中心主任,中国石油和化学工业学院计划,说:“降低氢能源的成本是关键的发展行业,和成本下降的趋势和速度将决定行业发展的速度。”
我国氢能产业迫切需要模式创新。为了从灰色氢气向更清洁、低碳的蓝色氢气和绿色氢气转变，降低制氢技术成本、行业上游可再生能源成本、能源储存和运输成本非常重要。
在中国，京津冀、长三角、珠三角等地区的氢气产业率先发展。为了节约成本，应避免氢的长途陆路运输。刘死命相信在不久的将来,国内氢市场将由“工业副产品氢+短途运输”方式,和海外氢的利用率将会主导模式的“优质资源蓝色氢+长途化学载体运输”。
在政策支持下，氢能产业正逐步进入“规模—降低成本—扩大市场”的量价周期，技术的不断进步也将反馈解决各环节核心技术的成本约束。主席朱共山GCL,预测,到2025年,光伏以关税在60%的中国将成为约0.13元/千瓦时,风力发电的成本将会控制在0.15元左右每千瓦小时,和可再生能源制氢的成本很快就会降至1元每立方米。
氢能领域的关键技术需要突破
“我国氢能产业化仍处于起步阶段，技术瓶颈仍是制约氢能产业发展的核心制约因素。”中国电力企业联合会常务副会长安宏光说。
协鑫董事长朱公山在接受《科技日报》采访时表示，发展低碳清洁绿色氢还面临着电解电池和膜两大关键技术的突破。他希望能做电解槽和膜技术公司加快技术研发的步伐。
将波动性和间歇性的风能和太阳能转化为氢能，有利于能源的储存和传输，具有零排放、零污染和可持续的优势。但储能技术尚未开发。朱红山表示，目前绿色氢的成本集中在储能端，如果通过技术突破降低储能成本，将会解决绿色氢发展中的一大难题。上海兰泽能源科技有限公司董事长孙玉涵也认为，在氢的储存、运输和应用方面的深入研究和成果较少。制氢需要稳定的储能，膜电机、膜材料等技术有很大的创新空间。
不仅储存需要技术突破，氢能的生产、运输和应用也需要技术突破。西南化工研究设计院总经理、党委书记陈建表示，例如，氨制氢尚未实现大规模工业化，未来还需要解决与大型高温催化剂相关的技术问题。
更紧迫的是，中国缺乏氢能相关的技术标准和规范。提交认证测试(中国)有限公司北亚副总裁王伟杰说:“关于氢的制备、储存和使用的相关标准和法律法规还没有出台，需要企业在生产、运输、储存过程中发现问题，通过讨论、合作，最终形成一套完整的法规和技术标准。”
可持续发展是氢能产业的发展方向
氢能在我国实现碳峰值和碳中和具有重要的战略价值。根据白皮书对中国氢能源和燃料电池行业发布的2020年中国氢能源联盟,氢能源将占中国终端能源消费的20%到2060年碳中性的场景,并从可再生能源制氢将达到约1亿吨。
如何确保氢能产业链持续高质量发展?毛宗强院士、中国工程院原副院长杜向万院士都强调了“氢能伦理”的概念。作为“能源伦理学”的一部分，“氢能伦理学”的核心是可持续发展。向可持续发展的目标迈进是发展氢能工业的初衷。“我们可以用很多方式生产氢，但为了可持续发展，氢工业的方向应该是绿色氢，”杜说。
毛了四条建议未来氢能源开发政策。第一，确定2050年氢能长期发展目标和战略;二是深化氢能源管理体制机制改革;第三，氢工业发展政策应保持可持续性和连续性。第四，坚持协同治理、合作共赢，推动产业转型升级。
专家们表示，在可持续发展的道路上，氢产业有很多可以借鉴的经验和模式。欧洲提出，能源体系将以太阳能、风能等可再生能源为主，化石燃料将被可再生能源的绿色氢和绿色电力所取代。日本利用可再生能源生产氢气的技术被认为是有前途的。在美国，能源部能源效率和可再生能源办公室成立了燃料电池技术办公室，负责管理全国范围内的氢能源。中国还开发了张家口模式，利用张家口的风能和太阳能资源，以低成本生产氢气，开发氢燃料电池汽车。
相关推荐：
