三部委2024年最后一天發文:氫能應用之路越走越寬
2025年1月1日,統籌中國能源戰略發展大局的《中華人民共和國能源法》開始正式施行。氫能正式被政府認定為能源,納入能源管理而不是危化品的管理體系,這表明氫能發展的頂層設計已被打通,氫能發展從此只要解決向下的發展問題,即消費者關注的成本問題、使用體驗等問題。
整個氫能行業摩拳擦掌,準備在氫能發展中大展拳腳,在氫能領域占據一席之地。
然而,事物的發展總是充滿競爭性。
在2024年11月,寧德時代召開了天行重型商用車電池新品發布會,共推出了“超充版”、“長壽命版”、“長續航版”和“高強度版“四款重型商用車電動化電池,有針對性地解決了重型商用車電動化轉型過程中遇到的補能、續航和壽命等關鍵難題。

得益于動力電池的迅速進步,自2017年國內重卡電動化轉型以來,電動重卡市占率從約0.1%躍升至11.2%(上險數據),展示了強大的生命力和消費者的日益認可。而重卡的使用場景一直被認為是燃料電池極有希望重點發力攻克成為交通板塊基本盤的領域,如今在燃料電池重卡市占率還沒有起來的情況下,商用動力電池已經開始鋪開并得到市場認可,這引發了人們對燃料電池應用場景的擔憂,引起市場廣泛關注。
相比于電動重卡,燃料電池重卡最重要的優勢便是高質量功率密度以及由此衍生的長距離輸運。因此有人提出,70MPa約5%質量儲氫密度在長距離輸運場景中無法顯著發揮氫能重卡的質量優勢,未來技術攻關方向應重點放在基于液氫的氫燃料電池動力系統或者基于氫化合物(如甲醇)液態燃料的動力系統,這樣才能真正充分發揮氫能重卡的質量優勢,達到“一力降十會”的顯著效果。
如果氫氣消費端起不來,那么無論氫氣生產的上游做的多好,氫能行業都不可能取得顯著的進步。之所以這次寧德時代天行重型商用車電池新品發布會的召開引起了廣大氫能從業人員的高度關注,是因為燃料電池是氫能的重要應用板塊,該板塊是否成功將顯著影響氫氣的消費水平,從而影響氫能的發展進度。但在國家《能源法》頒布之后,氫能作為國家主要能源之一,不應該局限于燃料電池這一領域,需要積極主動地拓寬自身應用場景和使用范圍。
工業和信息化部、國家發展改革委、國家能源局于2024年12月30日聯合發布實施《加快工業領域清潔低碳氫應用實施方案》(以下簡稱“實施方案”),《實施方案》除了燃料電池道路交通外,為國內低碳氫應用提出了明確的規劃和指導意見。
《實施方案》提出,到 2027 年,清潔低碳氫在冶金、合成氨、合成甲醇、煉化等行業實現規模化應用,在工業綠色微電網、船舶、航空、軌道交通等領域實現示范應用,形成一批氫能交通、發電、儲能商業化應用模式。初步構建較為完整的產業鏈和產業體系。
無獨有偶,在深圳市舉辦的2024年國際熱泵峰會上,英國諾丁漢大學教授Bruno.Cardenas就提出了基于西門子氫能熱水器的熱泵解決方案。他表示,與傳統的電制熱和燃燒制熱相比,基于氫能的熱泵將顯著提升能源利用效率,具有非常好的市場前景且符合低碳化發展趨勢,而該方向正好與國家2024年提出的氫能重點研發課題“質子交換膜燃料電池與熱泵耦合電力聯產關鍵技術”一致,表明不同國家間一直在從更高的維度更寬的范圍布局規劃氫能的發展,而不僅僅是把氫能當作交通領域特別是重卡領域的替代化運用。


2024年12月12日,中央經濟會議首次提出“零碳園區”概念,此前“零碳園區”的探索就在穩步推進,比如格力基于國家十三五國家重點研發項目在杭州園區布局了基于質子交換膜燃料電池的冷熱電聯供項目,近期由陜西燃氣集團所屬新能源公司開發的固體氧化物燃料電池熱電聯供示范項目在西安港區順利建成投運。此外,全球首臺、單機功率最大的30MW級純氫燃氣輪機明陽“木星一號”整機實驗首次點火成功,這表明“棄風”“棄電”生產的綠氫除了按照之前的管道摻氫技術大規模使用外,還可以主動燃燒真正實現調節新能源并網波動大的問題,為全球風光資源豐富的園區長時間氫儲能與運用提供重要應用場景。基于能源高效利用的氫能冷熱電聯供技術將在“零碳園區”建設工作中大放異彩。
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