技術(shù)前沿 | 技術(shù)成果密集“亮相”，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?/h1>

目前，全球氫能行業(yè)發(fā)展迅速，預(yù)計到2030年，全球清潔氫能年產(chǎn)能將達(dá)4800萬噸，供應(yīng)1200萬—1800萬噸，中國、北美和歐洲領(lǐng)先。氫能基礎(chǔ)設(shè)施和制造能力也在穩(wěn)步推進。

氫能產(chǎn)業(yè)成果集中“亮相”

全產(chǎn)業(yè)鏈推動技術(shù)發(fā)展

日前，2024國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在京舉辦，來自氫能生產(chǎn)、儲運、工業(yè)應(yīng)用和貿(mào)易領(lǐng)域的專家學(xué)者、企業(yè)高層的代表齊聚，分享氫能場景化應(yīng)用以及開展氫衍生品貿(mào)易的經(jīng)驗。會上，全球首張符合歐盟可再生能源指令（REDⅢ）的綠氨認(rèn)證證書、中國首個跨兆瓦級氨煤智能混燃共性技術(shù)試驗平臺等多項全國領(lǐng)先氫能產(chǎn)業(yè)成果集中發(fā)布。

綠氨，即綠色氨，是指通過風(fēng)能、太陽能等可再生能源驅(qū)動，以空氣和水為原料，通過催化劑直接合成的氨。綠氫和綠氨之間存在密切的生產(chǎn)和應(yīng)用關(guān)系，綠氨的直接生產(chǎn)原料是綠氫和空氣中的氮，且綠氨可以成為綠氫的儲運載體。

2024國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇期間，北京科技企業(yè)水木明拓獲得了碳減排領(lǐng)域國際權(quán)威認(rèn)證機構(gòu)TüV萊茵所授予的全球首張符合歐盟可再生能源指令（REDⅢ）的綠氨認(rèn)證證書，標(biāo)志著中國氫能產(chǎn)業(yè)在國際可持續(xù)能源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了新突破，為中國綠氫及其衍生物開展國際貿(mào)易奠定了基礎(chǔ)。

此外，全國首個跨兆瓦級氨煤智能混燃共性技術(shù)試驗平臺也在論壇上發(fā)布。據(jù)了解，該平臺能夠兼容氨煤、氨醇、氨生物質(zhì)煤等多種燃料體系，可實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的動態(tài)采集、實時分析和數(shù)據(jù)共享，形成燃燒系統(tǒng)優(yōu)化反饋，加快工業(yè)試驗裝置設(shè)計的迭代過程，將作為第三方公共服務(wù)設(shè)施為我國發(fā)電、水泥、窯爐、供熱等燃煤場景的綠色燃料與煤混燃技術(shù)研發(fā)、煤種試燒提供平臺支撐和試燒服務(wù)。

“成為氫能之都，需要原創(chuàng)技術(shù)、體系、平臺等各方面發(fā)力，北京最具備相應(yīng)的科技、人才與國際化條件。”在國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專家咨詢委員會主任、中國工程院原副院長干勇看來，我國氫能產(chǎn)業(yè)已處于攻堅拔寨、搶灘登陸的關(guān)鍵時期，需著力構(gòu)建大規(guī)模綠氫供應(yīng)體系，逐步完善氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，深化氫能與其他產(chǎn)業(yè)協(xié)同耦合，如電氫耦合、綠氫化工、天然氣管道摻氫、氨煤摻燒發(fā)電和氫冶金等，并積極開拓國際氫能市場。

北京清華工業(yè)開發(fā)研究院院長、國際氫能中心主任金勤獻(xiàn)認(rèn)為，氫能在應(yīng)對氣候變化和能源轉(zhuǎn)型中具有關(guān)鍵作用，但當(dāng)前氫能行業(yè)面臨綠氫成本高、應(yīng)用規(guī)模小及全球化不足等挑戰(zhàn)。未來，國際氫能中心將繼續(xù)通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級和國際協(xié)作，促進氫能在重載交通、工業(yè)脫碳、綠色燃料制備等領(lǐng)域的多元化應(yīng)用，助力全球能源轉(zhuǎn)型和零碳工業(yè)發(fā)展。

據(jù)了解，目前北京憑借獨特的科研資源和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，已形成了涵蓋“制—儲—運—加—用”的全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新體系，推動了氫能技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。通過政策引導(dǎo)、示范項目建設(shè)和國際交流合作，北京已成為中國氫能發(fā)展的重要引擎和全球氫能領(lǐng)域的合作窗口。

氫能市場需求持續(xù)增長

加速進入“2.0時代”

在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中，氫能作為清潔能源的重要形式日益受到矚目。2024年以來，從中央到地方均出臺了各類政策支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨后，多只氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)基金加速落地，助推行業(yè)發(fā)展提速。

氫能源產(chǎn)業(yè)鏈上游為氫氣制備，包括電解水制氫、化石重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫；中游是氫氣儲運環(huán)節(jié)，包括儲氫、運氫以及注氫；下游是氫氣的應(yīng)用，氫氣應(yīng)用可以滲透到傳統(tǒng)能源的各個方面，包括交通運輸、工業(yè)燃料、發(fā)電等，主要技術(shù)是直接燃燒和燃料電池技術(shù)。

在政策和市場的雙重推動下，中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展步入快車道。中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2025—2030年中國氫能行業(yè)深度分析及發(fā)展前景預(yù)測研究報告》（以下簡稱《報告》）顯示，截至2023年底，全國氫氣產(chǎn)能約4900萬噸/年，產(chǎn)量約3500萬噸，同比均增長約2.3%。預(yù)計2025年中國氫氣產(chǎn)量將超過3700萬噸。

隨著氫能技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，氫能市場需求持續(xù)增長。《報告》顯示，目前我國氫氣需求總量約為3342萬噸，供需基本平衡。分析師預(yù)測，在碳中和目標(biāo)下，到2030年我國氫氣的年需求量將達(dá)到3715萬噸，在終端能源消費中占比約為5%。到2060年，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費中的占比約為20%。

當(dāng)前，中國制氫企業(yè)呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的態(tài)勢，既有以化石燃料制氫為主的大型企業(yè)，憑借成熟的產(chǎn)業(yè)鏈和規(guī)模優(yōu)勢在市場中占據(jù)重要地位；也有積極布局綠氫產(chǎn)業(yè)的新興企業(yè)，通過推動電解水制氫等先進技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，引領(lǐng)行業(yè)向更加環(huán)保、可持續(xù)的方向發(fā)展。

“當(dāng)前，我國氫能產(chǎn)業(yè)取得長足進步，已基本構(gòu)建較為完善的氫能‘制儲輸用’全產(chǎn)業(yè)鏈，正全面進入提質(zhì)增效發(fā)展的新階段。”2024年4月，2024中關(guān)村氫能產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展論壇期間，與會專家圍繞以氫能利用為核心的能源結(jié)構(gòu)清潔低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑、以全球多邊合作推動氫能低碳化規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用、加速進入“氫能2.0時代”展開討論。與會專家表示，未來，氫燃料電池的應(yīng)用場景會進一步擴大，交通領(lǐng)域應(yīng)用氫燃料電池將從新能源汽車拓展至飛機、船舶等，并且工業(yè)、發(fā)電和儲能等領(lǐng)域也會進行全方位推廣。

氫能產(chǎn)業(yè)試點先行初見成效

一直以來，氫燃料被外界冠以“21世紀(jì)終極能源”的稱號。近幾年，隨著多地開展氫能試點，目前已涌現(xiàn)出一批先行區(qū)。其中，北京大興作為京津冀燃料電池汽車示范城市群的牽頭地區(qū)，已集聚200多家氫能領(lǐng)域創(chuàng)新企業(yè)和機構(gòu)，正著力打造世界級氫能應(yīng)用“樣板間”。

作為北京氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重地，早在2020年，大興區(qū)就將氫能產(chǎn)業(yè)作為未來重點培育的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。當(dāng)年8月8日，大興區(qū)就在京津冀地區(qū)率先發(fā)布了首個氫能專項支持政策——《大興區(qū)促進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展暫行辦法》。2021年11月，大興國際氫能示范區(qū)北區(qū)落成投運，全力構(gòu)建起了一條氫能生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。

目前，大興區(qū)已初步構(gòu)建涵蓋氫能“制—儲—運—加—用”各環(huán)節(jié)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，儲備項目300余個，已注冊企業(yè)129家、落地企業(yè)46家，大興國際氫能示范園區(qū)已吸引40余家氫能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)落戶，氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)愈發(fā)活躍。

示范區(qū)外側(cè)的海珀爾加氫站已成為全球最大的加氫站，日加氫量達(dá)4.8噸。據(jù)悉，該加氫站于2021年建成并正式投入運營，共有16把加氫槍、8臺加氫機、儲罐60粒，儲氫量能夠達(dá)到2噸，共有5臺壓縮機，可全天24小時提供服務(wù)，滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)下，每天可加氫五六百輛車。目前來加氫的車輛主要為商用車，比如大巴車、重卡、廂式貨運車等。

作為氫能產(chǎn)業(yè)先行試點地區(qū)，大興近年來一直大力推進加氫站建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)化布局基礎(chǔ)設(shè)施，為燃料電池汽車大規(guī)模推廣應(yīng)用提供保障。2022年以來，北京市先后發(fā)布的多項氫能相關(guān)政策，也為氫能發(fā)展提供了方向和路徑。

2024年，阿聯(lián)酋中國創(chuàng)新中心、中關(guān)村氫能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與大興國際氫能示范區(qū)簽約，三方將共建中阿氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作平臺，助力中國氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量出海中東，推動氫能領(lǐng)域互聯(lián)互通。據(jù)悉，該項目目前計劃將落地大興區(qū)。

作為京津冀地區(qū)另一個氫能產(chǎn)業(yè)試點地區(qū)——河北省張家口市的綠色氫源生產(chǎn)基地也初具規(guī)模。據(jù)了解，目前張家口市已建成制氫項目7個，制氫產(chǎn)能達(dá)每天22噸。此外，河北省首批備案和距離最長的輸氫管道——康保至曹妃甸段輸氫管道目前已經(jīng)開始勘察測量工作，預(yù)計2025年5月正式開工。據(jù)悉，該項目2026年底投運后，將成為世界最大口徑、最大輸量的綠氫管道，進一步推動京津冀地區(qū)氫能一體化發(fā)展。

當(dāng)前，我國氫能的應(yīng)用還處于開發(fā)的前期，雖然有一些應(yīng)用出現(xiàn)，但是距離市場化推廣還有一定的距離。除了傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域，氫能因為較高的運營成本，多領(lǐng)域推廣應(yīng)用還面臨價格壁壘。未來，氫能產(chǎn)業(yè)將重點在技術(shù)創(chuàng)新、迭代應(yīng)用等方面尋求高質(zhì)量發(fā)展。如有序推進氫能航空器、液氫運輸船、海上風(fēng)電制氫裝備等項目實施，構(gòu)建“制、儲、輸、用”全產(chǎn)業(yè)鏈氫能裝備體系。同時，通過實現(xiàn)技術(shù)場景落地和大規(guī)模應(yīng)用，進而探索形成有效的商業(yè)模式。

轉(zhuǎn)自中關(guān)村雜志公眾號，原文鏈接https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5OTM3OTA3NA==&mid=2656087896&idx=2&sn=3e100cc18349ec51333011077537deeb&chksm=bd559258dfc35a1f5f22f9d2cf950199d2ce0562c4cf0006c2fca49b054890994e046e1b4779&scene=27