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陳梅濤 田澤普 王凡 | 試點啟動,推動氫能產(chǎn)業(yè)全鏈條發(fā)展
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試點啟動,推動氫能產(chǎn)業(yè)全鏈條發(fā)展 陳梅濤 田澤普 王凡 根據(jù)國家能源局2025年4月發(fā)布的《中國氫能發(fā)展報告(2025)》,2024年我國氫能生產(chǎn)消費規(guī)模突破3650萬噸,位列世界第一位。截至2024年年底,各地建成可再生能源電解水制氫產(chǎn)能超12萬噸/年,建成加氫站超540座,推廣燃料電池汽車約2.4萬輛,各領(lǐng)域試點示范取得積極進(jìn)展。 亮眼成績背后也應(yīng)看到,我國氫能尚處于初級發(fā)展階段,還面臨技術(shù)瓶頸和應(yīng)用挑戰(zhàn)。 2025年6月10日,國家能源局印發(fā)《關(guān)于組織開展能源領(lǐng)域氫能試點工作的通知》(以下簡稱“試點方案”),明確以項目和區(qū)域為實施載體,開展氫能試點工作,探索氫能產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展路徑,形成可復(fù)制、可推廣的示范經(jīng)驗,支撐氫能“制儲輸用”全鏈條高質(zhì)量發(fā)展。 青島煉化海河路加氫站,工作人員正在為一輛氫能源公交車加注氫氣。 01 從示范到規(guī)模化,產(chǎn)業(yè)痛點待解 2022年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》,在戰(zhàn)略定位上明確氫能是未來國家能源體系的重要組成部分,是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體,氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展方向。近幾年,氫作為原料、燃料參與到多個行業(yè)中,各地政府也爭相出臺鼓勵政策,氫能成為減碳的重要路徑之一,也贏得了政府、資本、市場、企業(yè)的青睞。 盡管氫能的定位、遠(yuǎn)景都值得期待,但當(dāng)前其發(fā)展仍然面臨成本、技術(shù)、商業(yè)模式、場景應(yīng)用等諸多現(xiàn)實挑戰(zhàn),終端應(yīng)用多局限于示范項目,尚未形成穩(wěn)定的商業(yè)閉環(huán)。 一是經(jīng)濟(jì)性不足成為氫能應(yīng)用的首道關(guān)卡。氫能全鏈條的制取、儲存運輸及終端應(yīng)用環(huán)節(jié),其成本競爭力仍需與傳統(tǒng)能源正面較量。從供應(yīng)端看,現(xiàn)階段電解水制氫結(jié)合高壓氣氫拖車運輸至終端的成本一般在25元/千克以上,若無相關(guān)政策扶持,加氫站環(huán)節(jié)的槍口價通常達(dá)到30元/千克以上,相較傳統(tǒng)油氣及電力存在50%以上的溢價。從終端需求看,甲醇、合成氨等化工場景對氫氣純度要求較低,氫氣價格需控制在10元/千克左右才具經(jīng)濟(jì)性;交通場景雖需高純氫,但價格需降至25元/千克左右才能與鋰電等替代能源形成競爭。當(dāng)前氫能供應(yīng)成本偏高,經(jīng)濟(jì)性不足,仍需一定的政策扶持。 二是技術(shù)成熟度仍待提升,以支撐規(guī)模化應(yīng)用。國內(nèi)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈在能量效率與成本控制上仍有較大提升空間。制氫環(huán)節(jié)中,風(fēng)光制氫的效率穩(wěn)定性、裝備長期運行可靠性尚未完全達(dá)標(biāo),數(shù)智化柔性制氫、新型AEM電解槽等技術(shù)仍處于探索階段,需通過實際場景驗證完善。儲運環(huán)節(jié)以20兆帕長管拖車為主,難以滿足大規(guī)模、低成本氫氣外送需求,管道輸氫、固態(tài)儲氫等新路徑尚在試驗期,相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與工程經(jīng)驗不足。應(yīng)用環(huán)節(jié)則呈現(xiàn)以燃料電池汽車為主的單一格局,在化工、能源等領(lǐng)域的應(yīng)用剛剛起步,技術(shù)積累與標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)滯后,制約了氫能全鏈條技術(shù)迭代的速度。 三是上下游協(xié)同不完善形成發(fā)展阻礙。這主要表現(xiàn)為時間、空間兩個維度上的“供需錯配”。時間維度上,上游基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)節(jié)奏需要與下游用氫端的需求量進(jìn)行匹配。比如輸氫管道的建設(shè),慢則不利于上游綠氫輸送,快則存在管道利用率不高的風(fēng)險;再如氫燃料電池汽車的推廣,車少則加氫站難以盈利,站少則車輛難以推廣。空間維度上,氫能產(chǎn)需區(qū)域分布不匹配,內(nèi)蒙古等可再生能源富集區(qū)制氫成本低但本地需求有限,中東部地區(qū)集中了國內(nèi)50%以上的工業(yè)與交通用氫需求,但氫氣供應(yīng)規(guī)模、成本均受到限制。 四是場景挖掘不足限制推廣潛力。現(xiàn)階段國內(nèi)政策扶持的重心集中在氫燃料電池汽車領(lǐng)域。而近年來氫能在工業(yè)、儲能、新型交通等領(lǐng)域的技術(shù)潛力也逐步顯現(xiàn),如在工業(yè)領(lǐng)域,氫燃燒替代天然氣、氫冶金等技術(shù)正加速驗證;在綠色燃料領(lǐng)域,綠色氨、醇及可持續(xù)航空燃料(SAF)的市場需求逐漸清晰;在新型交通領(lǐng)域,氫能無人機(jī)、氫能兩輪車等憑借續(xù)航優(yōu)勢開始嶄露頭角,與傳統(tǒng)交通模式形成互補。但是作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),氫能在技術(shù)、政策、標(biāo)準(zhǔn)等方面的配套滯后,國內(nèi)各地方推廣方式和經(jīng)驗不一,缺乏全國性的統(tǒng)一指導(dǎo)。 02 專項試點啟動,培育更多機(jī)會 針對當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題,本次國家能源局啟動的氫能試點工作具有較強(qiáng)的針對性。試點方案中首先以四大環(huán)節(jié)、11個細(xì)分方向覆蓋氫能“制儲輸用”全鏈條,既瞄準(zhǔn)當(dāng)前產(chǎn)業(yè)痛點,也著眼長遠(yuǎn)技術(shù)布局,為產(chǎn)業(yè)鏈各類主體帶來了差異化的發(fā)展機(jī)遇。這在短期內(nèi)會加速氫能特色項目落地,長期則將為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展探索出一條切實可行的道路。 氫能制取環(huán)節(jié)體現(xiàn)出“電解水制氫為主、工業(yè)副產(chǎn)氫為輔”的支持特點。試點方案中氫能制取環(huán)節(jié)共選定三個方向:規(guī)模化制氫及一體化、先進(jìn)柔性離網(wǎng)制氫、清潔低碳?xì)淠芫C合開發(fā)。 前兩個方向強(qiáng)調(diào)風(fēng)、光、水電、核電、生物質(zhì)等清潔電力資源與制氫的匹配,尤其是適應(yīng)風(fēng)光波動和離網(wǎng)制氫的技術(shù)。這主要是鼓勵大規(guī)模綠氫生產(chǎn)技術(shù)實現(xiàn)突破,將推動數(shù)智化、微電網(wǎng)與氫能技術(shù)的融合,以及高效電解水制氫技術(shù)的應(yīng)用。從長期戰(zhàn)略來看,此舉既可實現(xiàn)節(jié)能降碳、平抑風(fēng)光波動的目的,也有著與碳捕集、生物質(zhì)等結(jié)合實現(xiàn)化工原料自主供應(yīng)的潛力。 “清潔低碳?xì)淠芫C合開發(fā)”方向則強(qiáng)調(diào)副產(chǎn)氫的開發(fā),以建設(shè)區(qū)域性、規(guī)模化高純氫供應(yīng)中心。這主要是為了支撐終端交通、發(fā)電、工業(yè)等場景的用氫需求,同時也考慮到在綠氫大規(guī)模供應(yīng)之前將副產(chǎn)氫作為過渡方案,有助于提升各制氫基地的效率。 氫能儲運環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)出“高效突破”的特點。儲運環(huán)節(jié)選定了兩個方向——規(guī)模化、長距離輸送和高密度、多元化儲存,兩個方向均服務(wù)于氫能規(guī)模化發(fā)展后的儲運需求。這從所提出的技術(shù)指標(biāo)要求也可以看出,如輸氫管道長度不少于100千米、單車輸氫量不低于600千克、單項目儲氫規(guī)模不低于20000標(biāo)準(zhǔn)立方米等。實現(xiàn)方式則強(qiáng)調(diào)多元技術(shù)路徑并進(jìn),其中,輸氫管道(限可再生能源制氫)、液氫槽罐、更高壓力管束車、巖穴儲氫、固體/有機(jī)液體儲氫等均在支持范圍內(nèi)。這些技術(shù)的推進(jìn),將突破氫能“運不遠(yuǎn)、儲不多”的瓶頸,長期則為構(gòu)建全國性氫能輸送網(wǎng)絡(luò)與跨季節(jié)儲能體系奠定基礎(chǔ),支撐氫能成為跨區(qū)域流動的能源載體。 氫能應(yīng)用環(huán)節(jié)體現(xiàn)出“場景多元拓展”的特點。應(yīng)用環(huán)節(jié)共設(shè)置四個方向:煉油及煤制油氣綠色替代、氫氨燃料供電供能、氫儲能長時長效運行、能源領(lǐng)域綜合應(yīng)用。這些方向覆蓋了化工、電力、儲能、建筑和工業(yè)園區(qū)等多個領(lǐng)域。從現(xiàn)階段方案提出的技術(shù)指標(biāo)看,要求相對寬松,主要是鼓勵現(xiàn)有技術(shù)落地示范,打造樣板,形成經(jīng)驗。從長期看,則是為規(guī)模化推廣奠定經(jīng)驗基礎(chǔ),推動氫能深度融入能源、化工消費體系。 共性支撐環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)“基礎(chǔ)能力夯實”的特點。試點方案設(shè)置了氫能實證實驗平臺與氫能低碳轉(zhuǎn)型試點兩個方向。實證實驗平臺聚焦電解槽、燃料電池等關(guān)鍵裝備的工況驗證,支撐測評標(biāo)準(zhǔn)迭代,旨在解決技術(shù)裝備“好不好用”的問題,加速產(chǎn)學(xué)研成果轉(zhuǎn)化。低碳轉(zhuǎn)型試點要求園區(qū)80%以上能源消費清潔化,以氫能為核心構(gòu)建零碳能源系統(tǒng),探索“綠電直連”與降碳價值實現(xiàn)機(jī)制。這兩個方向短期內(nèi)將完善產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系與區(qū)域協(xié)同模式,長期則為氫能全鏈條技術(shù)升級與規(guī)模化落地提供制度保障與示范樣本,支撐產(chǎn)業(yè)規(guī)范有序發(fā)展。 03 “跟蹤式”扶持,適應(yīng)氫能發(fā)展 除了試點方案的方向聚焦于當(dāng)前最緊迫和最需要的領(lǐng)域之外,本次氫能試點在扶持方式上也實現(xiàn)了創(chuàng)新突破。打破了傳統(tǒng)補貼模式的局限,避免低效產(chǎn)能重復(fù)建設(shè)與內(nèi)卷式競爭,強(qiáng)調(diào)發(fā)揮項目或區(qū)域優(yōu)勢,探索創(chuàng)新、可推廣的商業(yè)閉環(huán),為氫能產(chǎn)業(yè)由“點”及“面”推廣奠定基礎(chǔ)。 本次試點的扶持方式呈現(xiàn)以下三大特征。 其一,“點對點”精準(zhǔn)聚焦而非全面撒網(wǎng),改變了傳統(tǒng)補貼普惠式發(fā)放的模式,僅針對技術(shù)先進(jìn)、模式清晰的項目與區(qū)域定向支持。根據(jù)試點方案,省級能源主管部門與中央企業(yè)推薦的項目試點不超過5個,區(qū)域試點不超過2個,同一方向項目推薦不超過2個,確保資源集中投向真正具備示范價值的企業(yè)。 其二,支持手段多元而非僅靠資金,將試點納入“兩重兩新”支持范圍,優(yōu)先推薦首臺(套)裝備認(rèn)定、參與碳市場交易,同時提供標(biāo)準(zhǔn)制定、技術(shù)攻關(guān)等全鏈條服務(wù),形成“資金+政策+技術(shù)+標(biāo)準(zhǔn)+智庫”等全鏈條的組合拳。 其三,“跟蹤式”培育而非一次性投入,要求試點在3年內(nèi)建成投產(chǎn)并持續(xù)跟蹤評估,省級能源主管部門需逐年提交評估報告,國家能源局適時組織經(jīng)驗交流與技術(shù)攻關(guān),形成從落地到成熟的全周期培育機(jī)制。 本次試點分為項目與區(qū)域兩種形式,各有側(cè)重又相互協(xié)同。 項目試點聚焦“點上突破”。項目試點由業(yè)主單位申報,聚焦單一技術(shù)方向,要求已完成核準(zhǔn)備案、商業(yè)模式清晰。項目試點更青睞兩類企業(yè):一是掌握核心技術(shù)的裝備制造商,如擁有高效電解槽、儲氫材料專利的企業(yè);二是應(yīng)用創(chuàng)新成果的項目運營商,尤其是采用國家科技重大專項、首臺(套)裝備的主體。 區(qū)域試點側(cè)重“面上協(xié)同”。區(qū)域試點由牽頭城市申報,統(tǒng)籌“制儲輸用”多環(huán)節(jié)。區(qū)域試點側(cè)重調(diào)動各部門資源協(xié)作,例如協(xié)調(diào)電網(wǎng)調(diào)度、土地規(guī)劃、安全監(jiān)管等政策資源,探索綠電直連、碳價值轉(zhuǎn)化等市場化機(jī)制,由地方政府、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同企業(yè)及公共服務(wù)平臺等共同發(fā)力推動。 這種“點面結(jié)合”的布局,既能在短期內(nèi)通過項目試點突破氫能發(fā)展的技術(shù)瓶頸,積累人才經(jīng)驗,又能在長期通過區(qū)域試點完善氫能發(fā)展所需的市場機(jī)制,降低全鏈條成本,最終推動氫能產(chǎn)業(yè)擺脫對財政補貼的依賴,走向商業(yè)化自主發(fā)展的軌道。 注:原文載自《能源評論》2025年第8期,本次發(fā)表有改動。 | |||||
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