在全球能源轉型與“雙碳”目標推進的浪潮下,氫能憑借其清潔高效的特性,成為未來重要的能源載體,也是推動能源產業升級的關鍵方向。
“十五五”規劃綱要提出,要推動氫能、核聚變能等成為新的經濟增長點。今年以來,我國氫能產業正加速從技術示范探索,邁入規模化、商業化發展的新階段。
“向海取氫”
開辟制氫新路徑
在渤海灣,我國首個百千瓦級工廠化海水直接制氫項目,具備了從實驗室走向規模化生產的落地條件。
什么是海水制氫?
氫能作為一種清潔、高效的能源載體,傳統電解水制氫技術,高度依賴高清潔度的淡水資源。而海水制氫直接以海水為原料來制取氫氣,最大優勢是擺脫了對淡水資源的依賴。
海水含有約3%的鹽以及多種雜質,很容易腐蝕電解設備甚至損壞設備。為了破解這些難題,工程師們在項目中利用園區內水上光伏電站所生產的部分綠電作為電解水的動力,通過抗海水腐蝕、抑制氯氣產生的電解槽和一系列特種設備的使用,攻克了海水預處理系統等關鍵技術,實現海水直接電解生產氫氣,每小時可生產20立方米的綠氫。
在青島港,以氫能為動力的氫電拖輪和相關港口吊運設備投入使用,有效降低了運營過程中的碳排放。除了日常生活,這個項目所生產的氫氣,也可以并入工廠的煉化管網系統,為石油煉化生產提供更清潔的原料。
據預測,到2030年,我國可再生能源制氫的裝機規模有望突破1億千瓦,未來海水制氫技術將會朝著更大規模化、綠色化、產業化的方向不斷邁進,助力千行百業的高質量發展。
通道貫通
“氫走廊”織密擴容
在成渝地區,前不久隨著廣元、雅安加氫站正式投用,成德綿廣、攀西雅成兩條綠色氫路正式貫通。
這是《四川省氫能產業中長期發展規劃(2025—2035年)》規劃建設“一廊多路”氫交通應用體系的重要組成部分。這兩條綠色氫路的貫通,標志著四川向南、向北的氫能運輸大通道全面打通,全省氫能骨干網絡初步成形。
成渝“氫走廊”是四川最早的綠色氫路,以渝蓉、成渝、成遂渝三條高速為主干道,2021年貫通并持續提質擴容。目前,川渝兩地共建加氫站41座、推廣氫燃料電池汽車超2000輛,年貨運量超2.2億噸,往來物流車保有量超5萬輛。
“我們已經逐步具備了規模化推廣氫能重卡、干線物流等氫能車輛的條件。”四川省經濟和信息化廳汽車軌道處處長陽楊表示,計劃到2027年,“氫走廊”沿線加氫站數量將突破60座。
據統計,截至目前,我國已建成加氫站574座、加氫能力超360噸/天,居全球首位。到2030年,全國燃料電池汽車保有量較2025年將實現翻番,力爭達到10萬輛。
場景延伸
拓寬氫能應用新空間
當前,氫能應用正從交通領域,加速向工業、民生等多場景延伸。
在廣東湛江,我國首條百萬噸級近零碳鋼鐵產線實現穩定運行,首次實現用氫氣取代傳統焦炭。
這條產線采用先進的氫冶金電熔煉工藝技術路徑,用氫氣當“主角”,取代了傳統的焦炭,大大減少了碳排放,為我國鋼鐵行業擺脫傳統化石能源的深度依賴提供了一條全新路徑。核心氫基豎爐產出的直接還原鐵,金屬化率達到預期目標;高效綠色的電爐等設施,進一步提升了能源利用效率。
與傳統工藝相比,這條產線可降碳50%—80%。這種氫基煉鋼的技術,顛覆了傳統鋼鐵高耗能高污染的冶煉工藝,讓鋼鐵變得越來越綠色低碳。
在湖北黃石,首批500臺氫能共享單車已投入使用。氫能共享單車以氫氣為能源,排放物只有水,實現真正意義上的零碳出行,一年下來單車可減少二氧化碳排放約150千克。
共享單車搭載了氫燃料電池系統及低壓固態儲氫系統,可以實現超長續航90千米、零下10℃低溫續航不打折、30秒快速換氫,非常適合短距離出行,景區、高校內通勤,快遞配送等場景,與其他氫能交通終端應用一起,實現大眾出行全面進入零碳時代。
今年政府工作報告提出,要培育氫能、綠色燃料等新增長點。當前,全國已有超20個省份在當地“十五五”規劃中將氫能作為重點培育方向。
中國能源研究會能源政策研究室主任林衛斌介紹,我國氫能應用場景將不斷豐富,應用規模將持續擴大,預計到“十五五”期末,我國氫能市場規模將超過1萬億元,切實成為新的經濟增長點。
從渤海灣的海水制氫到成渝地區的“氫走廊”,從工廠里的零碳鋼鐵產線到城市街頭的氫能共享單車,我國氫能產業加速突破,打開發展新空間。
責任編輯: 張磊