近期，為引導(dǎo)氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，國家發(fā)展改革委員委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2015年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)，規(guī)劃從戰(zhàn)略定位、總體要求、創(chuàng)新體系、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、示范應(yīng)用和保障體系等方面進(jìn)行了頂層設(shè)計。
自2015年《巴黎協(xié)定》簽署以來，國際及國內(nèi)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入政府工作報告中，2021年氫能被正式寫入“十四五”規(guī)劃中，本《規(guī)劃》是推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展第一個國家層面的規(guī)劃。今年兩會期間，氫能依然是代表委員關(guān)注的熱點。為了深入理解《規(guī)劃》的內(nèi)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(yīng)用的各個環(huán)節(jié)，分別結(jié)合代表委員的建議和提案與《規(guī)劃》進(jìn)行分析。
一、多元化制氫體系
我國已經(jīng)具備的規(guī)?；茪淠芰χ饕歉咛嫉闹茪浼夹g(shù)路徑。目前國內(nèi)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(nèi)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[]。氫能未來要在能源低碳化過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，必須要實現(xiàn)制氫從高碳到低碳的轉(zhuǎn)變。
針對當(dāng)前制氫高碳的形勢，兩會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(xiàn)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(qū)區(qū)委書記胡昱冰提出要促進(jìn)焦?fàn)t煤氣制氫，天能集團董事長張?zhí)烊翁岢鲆岣吖I(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，中核集團錢天林提出要以高溫氣冷堆實現(xiàn)大規(guī)模、持續(xù)、穩(wěn)定制取“綠氫”，SK集團顧問孫子強提出可用垃圾氣化制氫并用于無碳?xì)淠苷{(diào)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(guī)劃》提出了重點發(fā)展可再生能源制氫，嚴(yán)格控制化石能源制氫，探索季節(jié)性儲能和電網(wǎng)調(diào)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(jié)仍處于發(fā)展的初期。
政策體系方面，考慮到當(dāng)前綠氫的經(jīng)濟性優(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(shè)補貼。與代表提到的經(jīng)濟激勵措施不同，《規(guī)劃》提出研究探索可再生能源發(fā)電制氫支持性電價政策，完善可再生能源制氫市場化機制，健全覆蓋氫儲能的儲能價格機制，探索氫儲能直接參與電力市場交易。相比較而言，《規(guī)劃》激勵手段側(cè)重針對制取氫能項目的長期運行，而代表建議給予制氫設(shè)備補貼。從過去清潔能源發(fā)展過程中采用的激勵措施實施效果來看，《規(guī)劃》提出的激勵措施更有利于氫能的健康發(fā)展。
二、構(gòu)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(yīng)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(gòu)等多方重視。運氫領(lǐng)域方面，國內(nèi)現(xiàn)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(yīng)用格局與當(dāng)前氫能處于應(yīng)用規(guī)模小密切相關(guān)。在當(dāng)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(yīng)用較廣，市場空間較大。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(yīng)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，發(fā)展管道運氫是未來氫能進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用階段的必然趨勢。
目前，儲運氫企業(yè)也多側(cè)重改進(jìn)和應(yīng)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(xiàn)有市場相對較小，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(yīng)用。兩會期間，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(zhí)行董事尹兆林提出要實行氫能儲輸設(shè)備免稅政策。高校等科研機構(gòu)更側(cè)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(shè)備應(yīng)用的經(jīng)濟性。如何從源頭改進(jìn)技術(shù)并降低技術(shù)應(yīng)用成本，將是企業(yè)和高校等持續(xù)推進(jìn)的領(lǐng)域重點和難點。
固、液和氣態(tài)氫能的儲運方式在不同的應(yīng)用場景差別下特點差別很大，不能以某個標(biāo)準(zhǔn)對不同的技術(shù)路徑進(jìn)步比較。筆者認(rèn)為基于上述原因，《規(guī)劃》提出了逐步構(gòu)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(guī)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，社會資本關(guān)注度不高。建議國家層面設(shè)立專項資金支持研究所和高校開展相關(guān)研究為氫能基礎(chǔ)設(shè)施的建立奠定扎實的發(fā)展基礎(chǔ)。
展望未來，綠色電力難以在國際貿(mào)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)是實現(xiàn)全年能源貿(mào)易低碳化非常關(guān)鍵的一環(huán)。結(jié)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(mào)易格局中占據(jù)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(shè)
加氫工程項目實際推進(jìn)較慢，但是相關(guān)的戰(zhàn)略早已制定。早在2016年10月，中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源與環(huán)境分院和中國電器工業(yè)協(xié)會發(fā)布了《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(2016)》，首次提出了我國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路線圖。截至2021年3月末，中國已建成加氫站131座，其中已運營加氫站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(nèi)制氫加氫站建造技術(shù)處于商業(yè)化試驗和小規(guī)模應(yīng)用階段。
從加氫站建設(shè)參與主體看，加氫企業(yè)遍布?xì)淠苋a(chǎn)業(yè)鏈。上游以加氫站投資建設(shè)運營企業(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(tǒng)(電堆)企業(yè)為主，下游以車企和車輛運營企業(yè)為主。相關(guān)企業(yè)在建設(shè)和運營加氫站的過程中，往往會遇到建設(shè)成本過高、建站土地獲取困難、建站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一和建站技術(shù)儲備不足等問題。
兩會期間，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(gòu)建角度提出加快加氫領(lǐng)域建設(shè)，未涉及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)儲備等問題。其中，大連市人大代表趙繼宏提出要利用現(xiàn)有加油站點升級改造補給加氫站布局，中國石化茂名石化執(zhí)行董事尹兆林提出要加大加氫站建設(shè)補貼，寶泰隆董事長焦云提出通過配合加氫站建設(shè)等帶動上游制氫、儲氫、加氫領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈逐步構(gòu)建。與制氫、儲氫和運氫領(lǐng)域類似，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加氫企業(yè)的發(fā)展帶來更直接更快速的積極改變。
《規(guī)劃》堅持需求導(dǎo)向，堅持安全為先，提出有序推進(jìn)加氫網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)，支持依法依規(guī)利用現(xiàn)有加油加氣站的場地設(shè)施改擴建加氫站。探索站內(nèi)制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站等新模式。長期以來，傳統(tǒng)加油站主要是以國有運營為主，站點選址復(fù)雜，加氫站預(yù)計仍面臨類似的形勢，民營企業(yè)對加氫站關(guān)注較少。
四、多元化推動氫能示范應(yīng)用
氫能的應(yīng)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(guī)模高比例可再生能源的發(fā)展。從氫能應(yīng)用場景開發(fā)看，人大代表主要關(guān)注氫能汽車、氫冶金、氫化工和氫能建筑四個方面。長城汽車王鳳英提出要推動純電、氫能、混動汽車發(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(zé)任公司董賈潤安提出要利用綠電、綠氫等新能源與現(xiàn)代煤化工耦合發(fā)展。
從氫能發(fā)展布局看，長春市政協(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示范城市名單等。
從《規(guī)劃》的總體內(nèi)容來看，唯一的專欄是針對氫能交通、儲能、發(fā)電、工業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用示范工程，可以看出國家主管部門對于應(yīng)用以及示范工程的重視?！兑?guī)劃》提出以當(dāng)前我國氫能示范應(yīng)用主要在集中在交通領(lǐng)域，未來逐步向工業(yè)及能源和建筑三個領(lǐng)域，其中交通領(lǐng)域的應(yīng)用最為普遍。
近期來看，交通領(lǐng)域重點是氫燃料電池火車的示范應(yīng)用以及70MPa儲氫瓶的應(yīng)用驗證；儲能領(lǐng)域重點在可再生能源資源富集、氫氣需求量大的地區(qū)，開展集中式可再生能源制氫示范工程；發(fā)電領(lǐng)域重點是結(jié)合增量配電改革和綜合能源服務(wù)試點，開展氫電融合的微電網(wǎng)示范，推動燃料電池?zé)犭娐?lián)供應(yīng)用實踐，驗證電氫熱冷等不同形式能源的耦合應(yīng)用；考慮到工業(yè)應(yīng)用氫氣的前期基礎(chǔ)研究和小規(guī)模實驗驗證準(zhǔn)備不足，近期工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用相對比較保守，主要是結(jié)合國內(nèi)冶金和化工行業(yè)市場環(huán)境和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，探索氫能冶金示范應(yīng)用，探索開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。
原標(biāo)題：IIGF觀點 | 結(jié)合代表委員的建議和提案解讀《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2015年)》