2021年能源經濟預測與展望研究系列報告發布。報告顯示,“十四五”時期將是我國能源發展的重要歷史轉型期,能源系統的安全高效清潔低碳轉型有望取得重大進展。最新發布的《我國“十四五”能源需求預測與展望》報告顯示,“十四五”時期是我國提出努力爭取2060年前實現碳中和目標後的第一個“五年”,我國能源系統的安全清潔低碳高效轉型將進一步加強,智慧能源產業有望成為重要的經濟增長點,國際能源建設合作將大幅提升。
氫氣是公認的綠色可再生能源。國際氫能委員會(TheHydrogenCouncil)認為:全球將從2030年開始大規模利用氫能,2040年氫能將承擔全球終端能源消費量的18%,2050年氫能利用可以貢獻全球二氧化碳減排量的20%。世界主要發達國家都極為重視氫能源的發展。
政策環境
我國政府對發展氫能持積極態度,已在多項產業政策中明確提出要支援中國氫能產業發展,目前支援政策出臺頻率更加密集,支援力度不斷增加。由國務院印發的《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020年)》、《中國製造2025》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》等國家綱領性規劃檔案,均指出要系統推進燃料電池汽車研發與產業化,發展氫能源產業。2021年全國30省已公開發布的“十四五”規劃和2035年遠景目標的建議,其中共有11省、直轄市對於氫能產業做出明確的定位與計劃,這標誌著氫能產業規劃已經逐步進入國家頂層設計階段。
工業基礎
中國是世界第一產氫大國,全國氫氣產能超過2000萬噸,中國在合成氨、合成甲醇、煉焦、煉油、氯鹼、輕烴利用等傳統石油化工行業中具有較為成熟的經驗, 發展氫能產業具有較好的基礎。現有氫氣生產主要依賴化石能源,消費主要作為工業原料,清潔能源制氫和氫能的能源化利用規模較小。國內由煤、天然氣、石油等化石燃料生產的氫氣佔了將近70%,工業副產氣體制得的氫氣約佔30%,電解水制氫佔不到1%。國內外能源企業結合其各自優勢選擇不同技術路線,紛紛佈局氫能源生產與供給,煤制氫、天然氣制氫、鹼性電解水制氫技術和裝置已具備商業化推廣條件。2020年中國新投資制氫專案約23個。其中,電解水制氫專案7個,佔比30%;焦爐氣制氫專案6個,佔比26%。從制氫專案投建地點來看,專案主要分佈在山西、山東、河北、內蒙古、浙江、安徽等11個省份。
產業鏈帶動
氫能的儲運和加註產業化整體滯後,壓縮氫氣與液態、固態和有機液體儲氫技術相對成熟,但與產業化相比仍有距離。壓縮氫氣主要透過氣氫拖車和氫氣管道兩種方式運輸。目前,國內加氫站的外進氫氣均採用氣氫拖車進行運輸。由於氣氫拖車裝運的氫氣重量只佔運輸總重量的1%~2%,比較適用於運輸距離較近、輸送量較低、氫氣日用量為噸級或以下的使用者。而管道運輸應用於大規模、長距離的氫氣運輸,可有效降低運輸成本。國外氣氫管道輸送相對國內較成熟,美國、歐洲已分別建成2400km、1500km的輸氫管道。我國目前氫氣管網僅有300~400km,最長的輸氫管線為“巴陵-長嶺”氫氣管道,全長約42km、壓力為4MPa。在終端加氫設施方面,截至2020年12月底,中國累計建成118座加氫站,其中建成的加氫站已投入運營101座,待運營17座,投用比例超過85%。此外,中國在建/擬建的加氫站數量達到為167座。未來我國加氫站行業的發展空間巨大。
場景應用
氫能應用模式豐富,能夠幫助工業、建築、交通等主要終端應用領域實現低碳化,包括作為燃料電池汽車應用於交通運輸領域,作為儲能介質支援大規模可再生能源的整合和發電,應用於分散式發電或熱電聯產為建築提供電和熱,為工業領域直接提供清潔的能源或原料等。同時氫能也是實現電力、熱力、液體燃料等各種能源品種之間轉化的媒介,是在可預見的未來實現跨能源網路協同最佳化的唯一途徑。當前能源體系主要由電網、熱網、油氣管網共同構成,憑藉燃料電池技術,氫能可以在不同能源網路之間進行轉化,可以同時將可再生能源與化石燃料轉化成電力和熱力,也可透過逆反應產生氫燃料替代化石燃料或進行能源儲存,從而實現不同能源網路之間的協同最佳化。
由於碳中和、清潔能源轉型是大勢所趨,中長期來看,氫能產業前景光明,有了“十四五”政策規劃託底,2021年註定將成為“十四五”期間氫能產業進入“黃金期”的起點。