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氢能:应尽快制定发展路线图

作者:张永伟 来源:能源评论•首席能源观 发布时间:2020-12-15 浏览:

中国储能网讯:我国已将氢能写入《政府工作报告》《2020年国民经济和社会发展计划》和《2020年能源工作指导意见》中,国家能源局发布的《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》将氢能划入了能源种类。日前,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021~2035年)》,在提高技术创新能力章节,明确指出要“开展先进模块化动力电池与燃料电池系统技术攻关,突破计算和控制基础平台技术、氢燃料电池汽车应用技术等瓶颈”。在完善基础设施体系章节,明确提出要“有序推进氢燃料供给体系建设”。但到目前为止,我国尚未出台氢能的专项发展规划。

国家发布路线图,明确氢能发展战略,给予行业参与者信心至关重要。为此,建议将氢能纳入我国“十四五”能源战略规划,立足国情,谋划氢能发展的初心和定位,把氢能按照能源管理而非危险化学品管理,将氢能与清洁能源体系建设相结合,加快出台国家层面的氢能产业发展规划,明确氢能发展路线图,为氢在各个领域的应用制定目标,从国家层面释放氢能产业发展的明确信号。同时,将氢能列入国家绿色基金及投资管理体系,建设相应的资金和担保机制,引导社会资本进入氢相关领域,重点解决氢能基础设施的投资问题,破除“先有鸡还是先有蛋”的困境。

跨部门协调、共同部署行动方案

我国氢能产业正在快速发展,中央及地方支持政策密集出台,燃料电池产品快速迭代。截至2020年6月,全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个,地级市及区县级的氢能专项规划超过30个。在氢能产业快速发展的同时,产业链面临的关键共性问题亟须深入研究,以凝聚行业共识,提供政策参考,保障氢能发展的关键制度供给。

目前全球多个国家和地区已经颁布了氢能发展路线图。例如,2020年4月,荷兰正式发布国家级氢能政策,计划到2025年,建设50个加氢站、投放15000辆氢燃料电池汽车和3000辆重型汽车;到2030年投放30万辆氢燃料电池汽车。2020年6月,德国政府正式通过了国家氢能源战,为清洁能源未来的生产、运输、使用和相关创新、投资制定了行动框架。2020年6月,法国交通部长宣布支持一项在2035年实现的绿色氢燃料飞机的计划。2020年7月,欧盟发布了《欧盟氢能战略》和《欧盟能源系统整合策略》,希望借此为欧盟设置新的清洁能源投资议程,以达成在2050年实现碳中和的目标,同时在相关领域创造就业,进一步刺激欧盟在后疫情时代的经济复苏。美国、日本、韩国也将在已推出的氢能发展路线图基础上继续支持氢能产业的发展。

当前我国氢能领域的顶层设计尚不完善,有必要尽快制定我国的氢能发展路线图。我国氢能的研究分散于各个子板块(例如燃料电池车用氢能等),缺乏顶层统筹。

氢能顶层设计需要跨部门、跨行业、跨学科协同。氢能基础设施建设审批涉及工商、土地规划、住建、安监、消防、环境评价等多个部门,主管单位尚不明确。氢能供应与应用不仅涉及煤化工、炼油、炼钢、焦化等传统工业,还涉及氢燃料电池汽车、固定式燃料电池储能应用等新兴产业。

氢能技术突破也涉及多个学科,如化学、化工、热能、机械、车辆等能源基础学科以及新能源融合的交叉学科。因此,过去单一学科、单一产业、单一部门归口的模式难以胜任氢能顶层设计工作,亟须多部门、多行业、多学科协同。

建议跨部门跨产业协调,共同发展氢能产业。完善氢能管理体系,明确氢气生产、储运、应用等环节的归口管理部门,明确主管部门和相关管理章程、法规体系。建立统一的、完善的、连贯的加氢站建设和运营审批政策及流程,解决制氢用氢土地性质的协调问题。政府、企业和研究机构共同合作,加强基础设施的规划和建设,加大技术研发的投入,突破一些“卡脖子”的技术和零部件,提高氢能储运的效率,优化氢的分销和配送体系。选准氢能在交通运输、能源、工业及建筑领域的应用场景,创新商业模式,逐步扩大氢能产业规模,攻克瓶颈问题。

发力供应体系和产业生态圈

从产业战略层面,应秉承“绿氢为目标,蓝氢为过渡,灰氢不可取”的原则,构建清洁化、低碳化的氢能供应体系,明确近、中、远期各阶段的发展重点,制定切实可行的行动方案。近中期,基于经济、技术和环境的现实条件,应重点使用好工业副产氢和鼓励可再生能源制氢,发展高压气态与液态储运的关键氢气储运技术,鼓励不同模式的加氢站、加氢制氢一体站的发展并给予政策支持。中远期,重点发展大规模的可再生能源制氢和结合CCUS技术的化石能源制氢,鼓励先进技术发展。

同时,需要强化能源和环境政策监管,倒逼传统制氢工艺更清洁。抓好能源消费总量控制、煤炭消费总量控制等政策措施的落实,从源头上避免传统制氢工艺在“氢能热”的形势下“一哄而上”。将氢能与碳排放权交易结合,为相关企业设立适当碳排放目标,引导行业逐渐减少碳排放。鼓励传统制氢企业采取多联产等模式,与盐化工、废弃物综合利用等产业对接,提升废水、废渣处理水平,实现资源综合利用和循环利用。

从产业链层面,应围绕氢能全生命周期的科学发展,部署全方位的氢能产业生态圈。在政府指导下,加强跨界合作。从氢的产、储、运、加、用等全产业链出发,依托地方政府、科研院所、企业、平台等多主体,逐步打造“基础设施配套完善、运营模式成熟、创新成果丰富、资金保障充足、示范效果明显、生态效应显著”的氢能产业商业生态圈。

从全生命周期角度,需挖掘氢能在各个领域的发展潜力,鼓励市场资本要有前瞻性的投资策略,正确看待市场风险。

从公众层面,可以动员全社会的力量参与氢能发展和建设,加强对公众的积极引导、教育和宣传等。借鉴国际先进经验,深化氢能安全生产和使用的社会宣传工作,向民众普及氢能相关知识。

从国际合作角度,要加强国际先进技术的引入。在氢能发展初期,建立国际性合作与创新的平台,考虑积极引进国际上较为成熟的技术,加大全球氢能与燃料电池高端人才的引进和国内人才储备,培育氢能领域的国际先进人才,为国内长期有序高效发展打下坚实基础。

当前亟须解决如下政策问题:

首先,针对氢能标准体系不完善的问题,建立健全氢安全基础研究体系,包括氢泄漏与扩散燃烧、材料与氢的相容性、不同形式的储氢系统以及受限空间内氢监测等在内的氢安全体系,为氢能体系标准建设夯实基础。完善氢能体系通用标准建设,建立健全包含检测、计量及售后服务保障在内的技术产品标准体系。

其次,针对各地发展氢能经济规划同质化现象,鼓励基础好的地区加速设立示范运营区。鼓励模式创新,加快氢能产业园区、氢能示范项目等试点的推广,探索园区内以清洁能源制氢为纽带的多能互补模式。地方政府及园区管理部门应遵循因地制宜、科学合理的原则,做好园区规划,推动相关基础设施建设,建设一体化集成供能基础设施,帮助企业构建合适的商业模式并指导运行,实现园区内交通运输、工业生产、建筑供热等多领域的低碳化转型。当前,各地的氢能规划存在较严重的同质化问题,应依照各自的资源禀赋和产业基础,地方的政策导向应有重点有特色,能够有效指导产业发展,避免低水平的重复建设。

再次,针对氢能产业链薄弱环节,持续给予稳定的政策激励。氢能经济的发展必须要有政府的政策支持、技术的成熟应用、市场化推广。既要对氢燃料电池车辆示范性运营给予持续性资助,也要鼓励燃料电池技术的研发和储备,同时,对基础设施建设进行补贴,包括加氢站、大规模储运氢示范装置、纯氢管道等关键基础设施。出台和落实电解水制氢的电价优惠政策,鼓励支持能源企业参与制氢—氢能交通项目。

最后,牢牢把握电动汽车与氢燃料电池汽车错位互补发展的原则。中长期看,电动汽车与氢燃料电池汽车各有优势,是互补的关系,在不同的场景各有优劣,不是简单的替代关系。目前,电动汽车与氢燃料电池汽车的技术成熟度、产业化发展基础设施处在不同阶段。在汽车整体市场低迷、国内补贴退坡、外资大批进入的情况下,中国电动汽车行业正面临一场严峻的考验,对两条技术路线并排发展力不从心。应认清电动汽车与氢燃料电池汽车的优势领域,正确有效引导资源的合理配置,防止顾此失彼。图片

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关键字:氢能,储能,燃料电池

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