近期，為引導氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，國家發(fā)展和改革委員會(huì )、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃（2021-2035年）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規劃》），規劃從戰略定位、總體要求、創(chuàng )新體系、基礎設施建設、示范應用和保障體系等方面進(jìn)行了頂層設計。
自2015年《巴黎協(xié)定》簽署以來(lái)，國際及國內氫能產(chǎn)業(yè)受到的關(guān)注度不斷提升。2019年氫能及燃料電池首次被寫(xiě)入政府工作報告中，2021年氫能被正式寫(xiě)入“十四五”規劃中，本《規劃》是推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展第一個(gè)國家層面的規劃。今年兩會(huì )期間，氫能依然是代表委員關(guān)注的熱點(diǎn)。為了深入理解《規劃》的內涵，本文針對氫能產(chǎn)業(yè)鏈的制氫、儲氫、運氫、加氫和氫能應用的各個(gè)環(huán)節，分別結合代表委員的建議和提案與《規劃》進(jìn)行分析。
一、多元化制氫體系
我國已經(jīng)具備的規?；茪淠芰χ饕歉咛嫉闹茪浼夹g(shù)路徑。目前國內發(fā)展氫能的生產(chǎn)方式，主要有煤制氫、天然氣制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫，其中工業(yè)副產(chǎn)氫追溯其上游一次能源主要還是煤和天然氣。因此，目前國內氫能生產(chǎn)主要還是依靠化石能源，而電解水制氫僅占比2%—4%，占比較為有限[1]。氫能未來(lái)要在能源低碳化過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，必須要實(shí)現制氫從高碳到低碳的轉變。
針對當前制氫高碳的形勢，兩會(huì )期間代表委員提出了多種低碳制氫的技術(shù)路徑，充分體現了循環(huán)綠色低碳的新發(fā)展理念。不同的制氫技術(shù)發(fā)揮著(zhù)連接各產(chǎn)業(yè)的紐帶作用，有助于形成低碳循環(huán)經(jīng)濟新模式的建立；其中，攀枝花西區委書(shū)記胡昱冰提出要促進(jìn)焦爐煤氣制氫，天能集團董事長(cháng)張天任提出要提高工業(yè)副產(chǎn)氫利用率，民盟中央常委丁光宏提出建議上海加緊布局海洋制氫新賽道，中核集團錢(qián)天林提出要以高溫氣冷堆實(shí)現大規模、持續、穩定制取“綠氫”，SK集團顧問(wèn)孫子強提出可用垃圾氣化制氫并用于無(wú)碳氫能調峰電站。除了代表提出的多種制氫方式外，關(guān)于制氫方面，《規劃》提出了重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫，嚴格控制化石能源制氫，探索季節性?xún)δ芎碗娋W(wǎng)調峰，以及探索建立制氫基地?？梢钥闯?，作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈源頭，制氫環(huán)節仍處于發(fā)展的初期。
政策體系方面，考慮到當前綠氫的經(jīng)濟性?xún)?yōu)勢不足，全國人大代表中國石化茂名石化尹兆林建議要加大綠氫裝置建設補貼。與代表提到的經(jīng)濟激勵措施不同，《規劃》提出研究探索可再生能源發(fā)電制氫支持性電價(jià)政策，完善可再生能源制氫市場(chǎng)化機制，健全覆蓋氫儲能的儲能價(jià)格機制，探索氫儲能直接參與電力市場(chǎng)交易。相比較而言，《規劃》激勵手段側重針對制取氫能項目的長(cháng)期運行，而代表建議給予制氫設備補貼。從過(guò)去清潔能源發(fā)展過(guò)程中采用的激勵措施實(shí)施效果來(lái)看，《規劃》提出的激勵措施更有利于氫能的健康發(fā)展。
二、構建多元化的儲氫和運氫體系
儲氫領(lǐng)域方面，我國儲氫技術(shù)以高壓氣態(tài)儲氫技術(shù)為主。低溫液態(tài)儲氫技術(shù)則主要應用于我國航天航空領(lǐng)域，普及度不及高壓氣態(tài)儲氫。固體儲氫技術(shù)難度大，但作為我國未來(lái)儲氫技術(shù)發(fā)展重要方向，一直受到政府、企業(yè)和科研機構等多方重視。運氫領(lǐng)域方面，國內現有運氫技術(shù)主要包括高壓氣態(tài)運氫、低溫液態(tài)運氫和管道運氫三種技術(shù)。運氫技術(shù)的應用格局與當前氫能處于應用規模小密切相關(guān)。在當前的發(fā)展階段，高壓氣態(tài)儲運氫技術(shù)發(fā)展相對比較成熟且應用較廣，市場(chǎng)空間較大。液態(tài)運氫技術(shù)主要僅用于航空航天領(lǐng)域，因此液態(tài)運氫技術(shù)的應用和推廣相對受限。我國運氫管道發(fā)展較為緩慢，到目前氫管道僅400公里左右。但是，管道輸運氫氣的降成本潛力顯著(zhù)，發(fā)展管道運氫是未來(lái)氫能進(jìn)入大規模應用階段的必然趨勢。
目前，儲運氫企業(yè)也多側重改進(jìn)和應用高壓氣態(tài)儲運氫技術(shù)。其他儲運氫技術(shù)成本更高且現有市場(chǎng)相對較小，商業(yè)效益也不足以支撐企業(yè)進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)研發(fā)和應用。兩會(huì )期間，全國人大代表對儲氫運氫領(lǐng)域發(fā)展也十分關(guān)注。其中，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所所長(cháng)汪鵬飛提出發(fā)展液氫儲運技術(shù)及關(guān)鍵裝備，中國石化茂名石化執行董事尹兆林提出要實(shí)行氫能儲輸設備免稅政策。高校等科研機構更側重于技術(shù)本身的研發(fā)和升級，而氫能企業(yè)更關(guān)注儲氫運氫技術(shù)和設備應用的經(jīng)濟性。如何從源頭改進(jìn)技術(shù)并降低技術(shù)應用成本，將是企業(yè)和高校等持續推進(jìn)的領(lǐng)域重點(diǎn)和難點(diǎn)。
固、液和氣態(tài)氫能的儲運方式在不同的應用場(chǎng)景差別下特點(diǎn)差別很大，不能以某個(gè)標準對不同的技術(shù)路徑進(jìn)步比較。筆者認為基于上述原因，《規劃》提出了逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。另外，關(guān)于氫能儲運方面，《規劃》明確提出了以安全可控為前提。
與制氫和用氫廣受企業(yè)關(guān)注不同，儲氫和運氫受到的關(guān)注度相對較少。然而，儲氫和運氫具有公共屬性，社會(huì )資本關(guān)注度不高。建議國家層面設立專(zhuān)項資金支持研究所和高校開(kāi)展相關(guān)研究為氫能基礎設施的建立奠定扎實(shí)的發(fā)展基礎。
展望未來(lái)，綠色電力難以在國際貿易中發(fā)揮作用，而氫能有可能成為替代石油、天然氣的綠色能源品種。氫能的儲運技術(shù)是實(shí)現全年能源貿易低碳化非常關(guān)鍵的一環(huán)。結合我國豐富的可再生能源資源條件，發(fā)展好氫能儲運技術(shù)優(yōu)勢有助于我國在新的能源貿易格局中占據先機，打造新的能源產(chǎn)業(yè)，形成新的產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)態(tài)和競爭格局。
三、有序推進(jìn)加氫網(wǎng)絡(luò )建設
加氫工程項目實(shí)際推進(jìn)較慢，但是相關(guān)的戰略早已制定。早在2016年10月，中國標準化研究院資源與環(huán)境分院和中國電器工業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)布了《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書(shū)（2016）》，首次提出了我國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路線(xiàn)圖。截至2021年3月末，中國已建成加氫站131座，其中已運營(yíng)加氫站108座。我國已建成加氫站以外供氫加氫站為主，且全為高壓氣加氫站，液氫加氫站建造技術(shù)尚在工程試驗階段。內制氫加氫站建造技術(shù)處于商業(yè)化試驗和小規模應用階段。
從加氫站建設參與主體看，加氫企業(yè)遍布氫能全產(chǎn)業(yè)鏈。上游以加氫站投資建設運營(yíng)企業(yè)、氣體企業(yè)、化工企業(yè)和能源企業(yè)為主，中游以燃料電池系統（電堆）企業(yè)為主，下游以車(chē)企和車(chē)輛運營(yíng)企業(yè)為主。相關(guān)企業(yè)在建設和運營(yíng)加氫站的過(guò)程中，往往會(huì )遇到建設成本過(guò)高、建站土地獲取困難、建站技術(shù)標準不統一和建站技術(shù)儲備不足等問(wèn)題。
兩會(huì )期間，全國人大代表對加氫領(lǐng)域發(fā)展關(guān)注度相對較少，除資金支持外更多是從加氫站布局和配合全產(chǎn)業(yè)鏈構建角度提出加快加氫領(lǐng)域建設，未涉及技術(shù)標準和技術(shù)儲備等問(wèn)題。其中，大連市人大代表趙繼宏提出要利用現有加油站點(diǎn)升級改造補給加氫站布局，中國石化茂名石化執行董事尹兆林提出要加大加氫站建設補貼，寶泰隆董事長(cháng)焦云提出通過(guò)配合加氫站建設等帶動(dòng)上游制氫、儲氫、加氫領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈逐步構建。與制氫、儲氫和運氫領(lǐng)域類(lèi)似，資金支持力度不足是限制相關(guān)企業(yè)發(fā)展的重要因素之一。加大資金支持將給未來(lái)加氫企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)更直接更快速的積極改變。
《規劃》堅持需求導向，堅持安全為先，提出有序推進(jìn)加氫網(wǎng)絡(luò )體系建設，支持依法依規利用現有加油加氣站的場(chǎng)地設施改擴建加氫站。探索站內制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站等新模式。長(cháng)期以來(lái)，傳統加油站主要是以國有運營(yíng)為主，站點(diǎn)選址復雜，加氫站預計仍面臨類(lèi)似的形勢，民營(yíng)企業(yè)對加氫站關(guān)注較少。
四、多元化推動(dòng)氫能示范應用
氫能的應用對于我國難以減排的工業(yè)減排將發(fā)揮重要作用，并助力大規模高比例可再生能源的發(fā)展。從氫能應用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)看，人大代表主要關(guān)注氫能汽車(chē)、氫冶金、氫化工和氫能建筑四個(gè)方面。長(cháng)城汽車(chē)王鳳英提出要推動(dòng)純電、氫能、混動(dòng)汽車(chē)發(fā)展，華北理工大學(xué)張福成提出要加快氫冶金技術(shù)研發(fā)，國家能源集團包頭煤化工有限責任公司董賈潤安提出要利用綠電、綠氫等新能源與現代煤化工耦合發(fā)展。
從氫能發(fā)展布局看，長(cháng)春市政協(xié)秦海濤提出要支持打造吉林西部氫能“制儲輸用”全產(chǎn)業(yè)主鏈和燃料電池、關(guān)鍵材料、裝備部件等支撐鏈，全國人大代表趙萍等提出將成渝城市群納入國家第二批燃料電池汽車(chē)示范城市名單等。
從《規劃》的總體內容來(lái)看，唯一的專(zhuān)欄是針對氫能交通、儲能、發(fā)電、工業(yè)的創(chuàng )新應用示范工程，可以看出國家主管部門(mén)對于應用以及示范工程的重視?！兑巹潯诽岢鲆援斍拔覈鴼淠苁痉稇弥饕诩性诮煌I(lǐng)域，未來(lái)逐步向工業(yè)及能源和建筑三個(gè)領(lǐng)域，其中交通領(lǐng)域的應用最為普遍。
近期來(lái)看，交通領(lǐng)域重點(diǎn)是氫燃料電池火車(chē)的示范應用以及70MPa儲氫瓶的應用驗證；儲能領(lǐng)域重點(diǎn)在可再生能源資源富集、氫氣需求量大的地區，開(kāi)展集中式可再生能源制氫示范工程；發(fā)電領(lǐng)域重點(diǎn)是結合增量配電改革和綜合能源服務(wù)試點(diǎn)，開(kāi)展氫電融合的微電網(wǎng)示范，推動(dòng)燃料電池熱電聯(lián)供應用實(shí)踐，驗證電氫熱冷等不同形式能源的耦合應用；考慮到工業(yè)應用氫氣的前期基礎研究和小規模實(shí)驗驗證準備不足，近期工業(yè)領(lǐng)域的應用相對比較保守，主要是結合國內冶金和化工行業(yè)市場(chǎng)環(huán)境和產(chǎn)業(yè)基礎，探索氫能冶金示范應用，探索開(kāi)展可再生能源制氫在合成氨、甲醇、煉化、煤制油氣等行業(yè)替代化石能源的示范。
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作者：
孫李平中央財經(jīng)大學(xué)綠色金融國際研究院能源金融中心主任
易嘉榆 中央財經(jīng)大學(xué)綠色金融國際研究院助理研究員
原創(chuàng )聲明
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新媒體編輯：徐涵
