中國儲能網(wǎng)訊：“2030年，全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈總投資將達(dá)2800億美元；到2050年氫能及氫能技術(shù)市場規(guī)模將超過2.5萬億美元?！?月10—12日在京舉行的“2018第三屆中國國際氫能與燃料電池及加氫設(shè)備發(fā)展”論壇上，參會者對氫能的未來滿懷信心，并圍繞氫能發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用場景做了深入探討。
市場過熱存隱憂
隨著氫能應(yīng)用技術(shù)發(fā)展逐漸成熟以及全球應(yīng)對氣候變化的壓力持續(xù)增大，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展在世界各國備受關(guān)注，多國政府出臺了規(guī)劃氫能及燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略路線圖，美國、日本、德國等國家更是將氫能規(guī)劃上升到國家能源戰(zhàn)略。
在這輪氫能競賽中，中國也在迎頭趕上。近年來中國加強(qiáng)對氫能的戰(zhàn)略布局，《能源技術(shù)創(chuàng)新行動計(jì)劃（2016—2030）》將氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新作為重點(diǎn)任務(wù)?！丁笆濉眹覒?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確提出，系統(tǒng)推進(jìn)燃料電池汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，并提出到2020年，實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)?；痉稇?yīng)用。
政策指引下，政府、企業(yè)、社會資本對氫能產(chǎn)業(yè)的熱情和投入增長迅速。“現(xiàn)在氫能行業(yè)不僅是向暖，而是火熱?！北本┲须娯S業(yè)技術(shù)開發(fā)公司董事長王德軍告訴記者，制氫設(shè)備生產(chǎn)商作為整個產(chǎn)業(yè)鏈的最上游，對市場風(fēng)向最為敏感。在他看來，現(xiàn)在氫能行業(yè)很熱，主要表現(xiàn)在資本市場的活躍和氫能行業(yè)人才的增多。“現(xiàn)在有很多專門研究氫能的博士”。王德軍說。
從現(xiàn)實(shí)的情況來看，也說明了氫能的火熱。據(jù)記者了解，諸如“氫能小鎮(zhèn)”“氫能產(chǎn)業(yè)工業(yè)園”“氫能公交線路”“氫谷”等氫能項(xiàng)目越來越多地出現(xiàn)在公眾視野。然而，火熱現(xiàn)象背后也引發(fā)了行業(yè)的擔(dān)憂?！坝行┏鞘信獛纵v大巴車就是氫能經(jīng)濟(jì)了？這就是噱頭?！币晃徊辉妇呙膶＜抑赋?，“這種操作在經(jīng)濟(jì)上不可持續(xù)，且存在安全隱患，沒有詳細(xì)的規(guī)劃，一旦出事將引發(fā)整個行業(yè)的巨大退步?！?
“談氫色變”是長久以來公眾對氫能安全擔(dān)憂的真實(shí)寫照。而事實(shí)上，氫氣是世界上已知的密度最小、不易聚集的氣體，密度只有空氣的1/14，擴(kuò)散速度快?！皻錃獗绕秃吞烊粴飧踩??！绷硪晃粚＜腋嬖V記者，“只要按照規(guī)范來操作，氫能安全程度很高?！?
如何推動城市氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展？王德軍給出的建議是，氫能經(jīng)濟(jì)是一種生態(tài)能源，需要政府、企業(yè)多頭協(xié)調(diào)合作，政府部門要有政策支持，要加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃。
投資方現(xiàn)在還是“摸著石頭過河”，目前國內(nèi)沒有專門從事氫能規(guī)劃和設(shè)計(jì)的公司?！跋駳W盟有專門的氫能咨詢公司，其提供科學(xué)量化的數(shù)據(jù)和安全標(biāo)準(zhǔn)為政府規(guī)劃和公司投資提供客觀的分析報告?！蓖醯萝姳硎?，我國氫能行業(yè)也需要第三方的咨詢角色，因?yàn)槔硇缘耐顿Y需要經(jīng)過充分論證和設(shè)計(jì)。
標(biāo)準(zhǔn)相對缺乏
氫能利用在我國并不是新鮮事物。早在上個世紀(jì)60年代，我國就開始研制水電解制氫技術(shù)，“氫氣作為一種能源，最近兩年才在中國火起來，推動因素有二，一是減排需求，二是棄電現(xiàn)象嚴(yán)重，而電解水可以將可再生能源制成氫氣儲存使用。”中船重工七一八研究所制氫設(shè)備工程部副主任陳天山告訴記者，我國加壓水制氫技術(shù)，世界領(lǐng)先，“全球范圍，我們能做到前3名，且我們的堿性水電解制氫單臺電解槽產(chǎn)氫量能達(dá)到600立方米/小時，領(lǐng)先于其他兩家?！?
“我國與國外制氫設(shè)備的技術(shù)和產(chǎn)品相比，沒有絕對差距，品質(zhì)純度都是99.999%，區(qū)別在設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。我們的設(shè)備常需要人來現(xiàn)場維護(hù)，而國外設(shè)備的故障率較低?！蓖醯萝娭赋觯覈褂玫膰鴺?biāo)與外企參照的美標(biāo)、歐標(biāo)在指數(shù)、參數(shù)上還有差距。
據(jù)了解，2008年我國就成立了兩個與氫能技術(shù)直接相關(guān)的全國標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，全國氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAT/TC 309）和全國燃料電池及液流電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC 342）。目前我國氫能技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)較為豐富，多為燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而氫能基礎(chǔ)、安全、制備和檢測方面的標(biāo)準(zhǔn)相對缺乏，儲存、輸運(yùn)、加氫站等氫能技術(shù)推廣應(yīng)用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)更是嚴(yán)重不足，為進(jìn)一步加快我國氫能發(fā)展步伐，亟需完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
與可再生能源融合發(fā)展
氫氣儲能相比化學(xué)電池儲能具有體量大、儲存時間長，容量增減適應(yīng)性強(qiáng)、大容量儲能成本低等多重優(yōu)勢，可用于緩解棄風(fēng)棄光頑疾，氫儲能由此應(yīng)運(yùn)而生。
氫氣的獲得相對容易，太陽能、生物質(zhì)、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉淳芍苯踊蛲ㄟ^發(fā)電來獲取氫。據(jù)中國可再生能源規(guī)模化發(fā)展項(xiàng)目資料顯示，我國可再生能源可獲得量每年達(dá)73億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，而現(xiàn)在每年的開發(fā)量尚不足0.4億噸標(biāo)煤。
如能將可再生能源與氫能有效結(jié)合，對整個行業(yè)發(fā)展將大有裨益?？上驳氖?，近年來我國在可再生能源制氫方面逐漸摸索出一些成果。河北沽源縣10兆瓦電解水制氫系統(tǒng)及氫氣綜合利用項(xiàng)目，一期200兆瓦風(fēng)電場已并網(wǎng)發(fā)電，制取的氫氣用于工業(yè)生產(chǎn)和燃料電池的資源儲備；金風(fēng)科技也在吉林長嶺規(guī)劃了100兆瓦的風(fēng)電項(xiàng)目，10兆瓦的風(fēng)電制氫儲能示范項(xiàng)目；包括中廣核、華能、國電投、國網(wǎng)等央企在內(nèi)的能源集團(tuán)在積極布局制氫儲能來緩解或者解決日益嚴(yán)重的可再生能源消納壓力。
但是風(fēng)電制氫規(guī)模化發(fā)展面臨成本與運(yùn)輸兩大瓶頸。相較于煤制氫、天然氣裂解制氫、甲醇制氫等制氫方式，風(fēng)電制氫不具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，每公斤成本大于30元，且運(yùn)輸能力弱。
值得期待的是，“氫氣按照一定比例摻到天然氣管道”則提供了新的思路，德國E.ON和Greenpeace Energy公司建立的6兆瓦風(fēng)制氫示范項(xiàng)目，在用電需求高峰時段，優(yōu)先將風(fēng)電全部并入電網(wǎng)，在電力需求低谷時段，將風(fēng)電轉(zhuǎn)化為氫氣儲存起來，然后再通過天然氣管道摻氫輸送至熱電廠進(jìn)行熱電聯(lián)供。這種模式適用于大規(guī)模和高產(chǎn)能運(yùn)用，既能消納體量龐大的過剩電力制氫，增加天然氣供應(yīng)量，又減少了運(yùn)輸成本擴(kuò)大輸送半徑，目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行。有預(yù)測稱，德國風(fēng)能制氫發(fā)展還將加速，2030年德國的電解槽需求量將達(dá)到16吉瓦。
王德軍告訴記者，針對棄電制氫儲能市場，各個公司都在研發(fā)適合儲能的產(chǎn)品?！霸偕茉催^剩電力制氫儲能在技術(shù)上是可行的。從經(jīng)濟(jì)效益來看，如區(qū)域成本電價進(jìn)一步降低或得到政府一定補(bǔ)貼，將能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行?！?
陳天山同樣表示，作為前瞻性運(yùn)用，非?？春每稍偕茉粗茪淝熬埃@也是七一八研究所重點(diǎn)項(xiàng)目之一。目前，七一八研究所與北京億華通科技公司達(dá)成協(xié)議，將為河北可再生能源制氫項(xiàng)目提供設(shè)備，以支持2022年北京—張家口冬奧會布局的燃料電池車輛運(yùn)行。
