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    帮助双碳 中国年制氢量,建设加氢站数量居世界第一

           氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,正逐渐成为全球能源转型发展的重要载体之一,对帮助实现碳峰值、碳中和目标、进一步推进能源生产消费革命、建立清洁、低碳、安全、高效的能源体系具有重要意义。不久前,国家发展和改革委员会和国家能源局联合发布了《氢能产业发展中长期规划》(2021-2035年),首次对我国氢能产业进行中长期规划,氢能产业迎来了重大发展机遇。

           目前,我国许多地方都制定了氢能产业政策文件,布局和建设加氢站等基础设施。然而,随着燃料电池汽车的全面推广,加氢站相对稀缺,建设滞后的问题进一步突出。如何关注弱点,解决问题,已成为提高氢能产业竞争力和创新的重要一步。

           中国年制氢量和加氢站建设量居世界第一

           氢能被国际社会誉为21世纪最具发展潜力的清洁能源,全球氢能发展正进入快速工业化阶段。美国、日本等发达国家已将氢能提升为国家战略,抓住工业发展的机遇和制高点。纵观世界,已有30多个国家和地区制定或正在制定氢能发展路线图。近年来,中国有关部委和地方政府发布了近200份政策文件,促进氢能在能源转型、科技创新、双碳行动等方面发挥更大作用。特别是燃料电池汽车在北京、上海、广东、河南、河北的示范应用,直接促进了氢能的产业化发展。

           从中国的角度来看,中国是世界上最大的制氢国,年制氢产量约3300万吨,其中达到工业氢气质量标准的 约1200万吨。中国可再生能源装机量居世界第一,清洁低碳氢能供应潜力巨大。国内氢能产业呈现积极发展趋势。初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池、系统集成等主要技术和生产工艺,实现部分地区燃料电池汽车的小规模示范应用。目前,我国氢能产业已初步形成东、西、南、北、中五大发展区。全产业链规模以上工业企业300多家,集中在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等地。氢燃料电池汽车已成为地方政府布局汽车产业的又一大举措。国内氢燃料电池汽车已形成区域产业集聚效应,占北京、上海、广东、江苏、山东、河北六省市总规模的51%以上。

           加氢站是氢能行业的重要基础设施。目前,全球加氢站的建设正在蓬勃发展。据不完全统计,截至2021年底,全球共有659个加氢站投入运营,分布在33个国家或地区。其中,东亚(中国、日本、韩国)、欧洲和北美分别有420个加氢站、173个和54个加氢站。2019年,亚洲已经赶上了欧洲的加氢站数量,并继续扩大差距,连续三年位居世界第一。2022年,全球预计将增加252个加氢站。

           目前,我国已建成加氢站255个,其中营地183个,全球首次建成加氢站、营地加氢站、新建加氢站三个第一。首批入选的五个燃料电池汽车示范应用城市群占加氢站数量的50%以上。

           氢加氢站建设仍滞后 相关立法空白

           我国目前的燃料电池车主要是商用车,拥有近1万辆。根据全国五大城市群燃料电池汽车示范应用的目标规划,到2025年,五地燃料电池汽车示范推广规模将超过3万辆。此外,根据相关规划,2025年中国燃料电池车辆数量将达到5万辆左右,2030年氢燃料电池车辆数量预计将达到100万辆。相应地,中国氢能联盟发布的白皮书预测,2025年和2030年将建成300、1000个加氢站。

           大多数加氢站的日常服务能力在于100~200从布局上看,我国氢燃料电池汽车主要集中在示范应用的五大城市群和北方地区,但加氢站分布在全国数十个城市。这意味着2030年前,示范应用的五大城市群和北方加氢站将处于紧张平衡或短缺状态。加氢不便将严重制约氢能产业化。

           原因是缺乏上级法的依据,加氢站难以批准。氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,但由于上级法的长期缺乏,氢的能源属性没有法律支持,影响了行业的管理和监督。根据我国《危险化学品管理条例》,氢被列为危险化学品,氢加氢装置只能建在化工园区等特定区域,通常位于偏远地区,不仅氢量有限,而且项目审批流程长,极大地限制了氢项目的布局和应用。

           二是现有施工标准指导不强。我国加氢站建设主要基于2010年颁布的《加氢站技术规范》。与欧洲、美国和日本相比,一些技术指标是外国相应指标的几倍甚至10倍以上。我国标准制定中使用的汽油和氢能量当量转换算法计算的安全空间过大,在一定程度上限制了加氢站的发展。

           第三,施工运营成本高,加氢不方便,难以盈利。从加氢站建设的角度来看,根据其外部安全保护距离的要求,加氢站占地面积大,选址困难,土地成本高,也使得城市核心区氢能难以大规模布局,郊区配套成本高,单独建设成本高。从加氢站运行的角度来看,大多数加氢站加氢不方便,运行负荷低,难以盈利。

           加快立法立规 基础设施

           目前,我国氢能产业仍处于发展初期。与国际先进水平相比,支持产业发展的基本体系相对滞后。面对新的机遇,迫切需要加强总体规划,弥补不足。

           首先,应尽快出台加氢站建设和运行管理措施,加快立法和规章制度。依法明确氢的能源属性,在危险化学品管理的基础上,更好地以能源形式管理;还应明确加氢站的管理职能、监管机构和管理措施。目前,武汉、济南、潍坊、保定等地已参照《城市燃气管理条例》对加氢站营业执照进行管理和创新。成都发布了《成都加氢站建设经营管理办法(试行)》,创新地将加氢站纳入成都特许经营权目录。

           其次,应尽快修订国家加氢站建设标准。对加氢站定量风险评估、氢安全事故后果和预防进行基础研究,结合国内外实践经验和技术水平,尽快修订和完善现行加氢站标准,指导加氢站建设,降低不必要的安全管理成本。

           第三,要统筹规划,以需定站,以站定车。氢化站等基础设施建设是氢燃料电池汽车推广推广的关键。从国际经验来看,氢能行业早期基本走基础设施优先的道路。为防止汽车建设或氢化站建设,应统筹规划氢燃料电池车的发展和氢化站的布局,引导氢燃料电池车的消费。

           最后,应逐步提高加氢的绿色度,减少氢能碳的足迹。对于简单的加氢站,绿氢的采购比例应逐步提高。对于车站内的制氢加氢站,应逐步提高绿电比例和制氢效率。此外,还应加强社会宣传和指导。由于氢作为能源使用时间短,氢安全宣传仍不到位,社会对氢使用安全没有信任。有必要加强氢知识的科普宣传,更积极地宣传未来氢社会的蓝图和价值,营造良好的安全氢气氛围,加快氢能进入居民能源消费终端,充分发挥氢能对碳峰和碳中和目标的支撑作用。

           (作者:中国国际工程咨询有限公司高级工程师张建红)

    (责任编辑:谭梦桐)

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    热门评论
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