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羅佐縣:關(guān)于氫能發(fā)展的十個重要觀點

作者:中國儲能網(wǎng)新聞中心 來源:第一元素網(wǎng) 發(fā)布時間:2019-06-29 瀏覽:

在第一元素網(wǎng)聯(lián)合主辦的“中國氫能產(chǎn)業(yè)與能源轉(zhuǎn)型發(fā)展論壇”上,中國石化經(jīng)濟技術(shù)研究院產(chǎn)業(yè)所所長羅佐縣先生發(fā)表了“新形勢下氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn)及機遇”的演講,就氫能發(fā)展提出了十個重要觀點。

1、氫氣的“能源”角色尚未得到充分發(fā)揮,目前主要用作化工原料。

經(jīng)調(diào)研和數(shù)據(jù)統(tǒng)計了解到2017年世界氫氣消費量約6905萬噸,絕大部分用作工業(yè)原料。其中,化工原料占66%,石油煉制使用占26%,金屬和玻璃加工7%,1%用于其他行業(yè)。目前,全球每年用作汽車燃料的氫氣不足1萬噸。

2 、灰氫生命周期碳排放和能耗較高,因此判斷,氫能不可能是終極能源。

對比不同路線的全生命周期碳排放及成本,天然氣制氫成本比煤制氫要高,煤制氫成本比較低,適合規(guī)?;纳a(chǎn),可配備ccs實現(xiàn)碳中和,由灰氫變成藍氫。

風電和光伏制氫成本比較高,理論上講,棄水棄風棄光制氫有優(yōu)勢,碳排放低。預(yù)計2035年制氫成本可與天然氣制氫+CCS持平,生物質(zhì)能制氫,氫氣純度不高,可能制約利用前景。核能+熱化學法制氫,近期技術(shù)尚不成熟,遠期發(fā)展?jié)摿Υ蟆?

3 、中國氫氣年產(chǎn)量2千多萬噸,近7成來自煤制氫,每年保持比較高的增長速度。

從氫源上來看,70%左右來自于煤炭,16%來自天然氣,其他方面是15%。世界主要國家都在出臺氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,未來氫能發(fā)展路徑至關(guān)重要。越來越多的國家推出了氫能產(chǎn)業(yè)扶持政策和發(fā)展目標。

在制氫環(huán)節(jié),電解水成本高,限制了綠氫的發(fā)展。近期重點以低成本氫氣(包括灰氫)促進新興應(yīng)用領(lǐng)域快速發(fā)展。中遠期制氫技術(shù)方向則需要綜合考慮經(jīng)濟性、實用性、環(huán)境友好等多重因素。

4、 CCS普及有一定難度,制約了藍氫的發(fā)展速度。

CCS技術(shù)已經(jīng)提出很多年了,目前此技術(shù)只應(yīng)用在少數(shù)國家的少數(shù)項目在實施,僅僅是一個示范工程,且投資巨大。

特別是埋存這一方面,現(xiàn)在社會公眾有質(zhì)疑,業(yè)內(nèi)對這方面的技術(shù)也沒有足夠的信心。CCS這個技術(shù)推廣的話,需要一定的經(jīng)濟條件,需要一定碳交易來推行。

5、氫儲運成本高,仍需突破先進儲氫技術(shù)和裝備發(fā)展瓶頸。

儲運是核心環(huán)節(jié),會是整個氫能社會卡脖子的工程,需要突破一些先進的儲氫技術(shù)和裝備的發(fā)展瓶頸,比如氣態(tài)儲氫,缺點容量低,單位體積質(zhì)量指標比較低,液態(tài)氫對外在的條件、溫度、材料的提出了更高的要求。

化學儲氫、物理儲氫,現(xiàn)在各種材料的研究,還處于初期,還不足以大規(guī)模支撐產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的條件。業(yè)內(nèi)專家預(yù)計,儲氫技術(shù)突破至少需要10-20年。

6、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施不足,制約氫能汽車普及。

目前,中國僅有20余座加氫站,多分布在經(jīng)濟相對發(fā)達且氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)先地區(qū)。國內(nèi)加氫站核心設(shè)備依賴進口,投資成本高,投資回收期較長,需提高國產(chǎn)化水平,綁定用氫需求。

7、非化石能源發(fā)展和電解水制氫技術(shù)突破是氫能發(fā)展的兩大基本條件。

到本世紀中葉,全球能源供需將形成煤炭、石油、天然氣以及非化石能源“四分天下”格局,非化石能源是相對清潔的能源,非化石能源地位上升,將改變制氫結(jié)構(gòu)。

電解水制氫比重是逐步提升的一個過程,隨著可再生能源技術(shù)的成熟以及關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)的進步,以及導致成本的下降,綠氫將越來越具有競爭力。

8、 近中期發(fā)展模式:藍綠結(jié)合,豎起“紅線”。

最近韓國、挪威、美國加氫站都出現(xiàn)過爆炸現(xiàn)象,成熟的加油站也會有類似的問題。藍綠結(jié)合,以“化石能源制氫+CCS”或可再生資源制氫作為氫能發(fā)展方向。氫能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展紅線,提升全產(chǎn)業(yè)鏈安全保障水平,避免因過快發(fā)展,導致重大事故發(fā)生。

9、 2050年氫能將成為全球交通運輸領(lǐng)域碳減排的重要工具,全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈潛在規(guī)??蛇_2.5萬億美元。

氣溫上升2℃情景下,預(yù)計2050年全球氫能需求潛力為5.5億噸,氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值2.5萬億美元,創(chuàng)造3000萬個就業(yè)崗位。

10、 中國發(fā)展氫能汽車,打通產(chǎn)業(yè)鏈仍需10-20年左右時間。

目前到2035年為產(chǎn)業(yè)培育期,到2040年為商業(yè)化初期,到2050年為完全市場化運行。伴隨能源結(jié)構(gòu)調(diào)整及技術(shù)進步,綠氫供應(yīng)區(qū)域結(jié)構(gòu)將發(fā)生重大變化。當前至未來氫能技術(shù)路徑有現(xiàn)場制氫;小型分布式+半集中化;大型化+集中化;氫能社會+洲際貿(mào)易。

預(yù)計2030年,煤制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得重大突破,CCS技術(shù)進步并普及應(yīng)用,氫能在能源中端消費比例進一步提升,本地化可再生電解制氫、天然氣管網(wǎng)輸氫、摻氫天然氣、液化氫、加氫站等產(chǎn)業(yè)得以發(fā)展。

2030-2050年中期,新增能源主要是非化石能源,綠氫新能源戰(zhàn)略重要組成部分;新材料技術(shù)、儲氫技術(shù)取得重大突破。

2050年之后遠期,氫能成為我國能源消費的重要組成部分。

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