氢能时代，离我们还有多远？
时间:2024-01-08 10:02来源:中国化工报 作者:靳雅洁 赵若伊
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早在上世纪70年代，氢能主导能源体系、支撑全球经济发展的“氢经济”概念就已被提出。而随着“双碳”目标的推进，能源转型和应对气候变化带来的需求，正在打开氢能作为零碳二次能源的新增长空间。
我们离氢能主导的时代还有多远？在近日举行的《中国能源展望2060(2024年版)》《中国氢能产业展望报告》(简称《报告》)发布会暨2024能源化工产业论坛上，业内专家对此进行了探讨。
氢源结构将发生根本性转变
“目前氢能产品95%都用于非燃料用途，如用作工业原料。随着氢能在交通、发电和建筑领域的推广应用，其能源角色将更加名副其实，用途从原料为主转向原料燃料并举。” 中国石化集团经济技术研究院有限公司副总经理、党委委员罗大清认为，“双碳”目标是氢能转型发展的最大动力，氢能在能源体系中地位的转变将与氢能产品供给侧的源头减碳相关。
其中，氢能与电力系统的耦合将成为氢能转型发展的关键之一，特别是风力发电、光伏发电等新能源耦合。据《报告》预测，到2060年我国专门制氢的用能结构中非化石能源占比将从2022年的1%增加至93%，其中风能和太阳能制氢占比达2/3，氢源结构将发生根本性转变。
《报告》同时提出，2020~2060年，我国氢能规模将从3173万吨增至近8600万吨，产业规模也将从2020年的3700多亿元增至4.6万亿元。从测算结果看，氢能几乎可在所有关键减碳路径中发挥重要作用。2020年，氢能约占我国终端用能规模的3.8%，主要存在于工业部门；到2060年，氢能占比将增至12%，届时化工用氢的主要领域是合成氨和甲醇，合计约占工业用氢的40%。
中国石化集团公司高级专家柯晓明表示，中国石化当前正在着手构建氢源低碳化场景，如建设新疆库车光伏制氢示范工程、宁东天然气掺氢管道示范项目等。未来，中国石化还将促进地热与氢能融合发展，从而加快推进节能改造，扩大可再生能源的消费。
低碳氢迎来商业化关键阶段
《报告》认为，未来10~15年将是低碳氢(即蓝氢与绿氢)从培育期走向商业化的关键阶段，绿氢将在2035年对灰氢形成竞争优势。
“低碳氢将成为推动产业变革的重要力量，在工业、交通、建筑和电力部门实现规模部署，为低碳氢基原料及燃料等新兴行业带来巨大商机。”罗大清指出，未来10~15年将是低碳氢从培育期走向商业化的关键阶段，打通瓶颈、探索场景、降低成本是其关键。再过15年时间，低碳氢将在主要领域实现规模部署，成为助力我国碳中和的重要力量。
《报告》作出如下判断：从目前至2045年，将以灰氢减退、源头降碳为主，可实现二氧化碳减排5亿吨；到2060年，以绿氢替代、终端降碳为主，可再实现二氧化碳减排6亿吨。届时，氢能产业对我国“双碳”目标的贡献度可达10%。
产业发展应聚焦科技降本
罗大清指出，经济性是预测氢能源结构和氢能渗透率的关键因素。预计非工业部门终端供氢成本到2040年有望降至25元/千克，进入多场景应用的经济性区间。
“未来，氢的估值还会逐步将碳价值纳入其中。”谈及氢能产业的成本变化，中国石化集团经济技术研究院有限公司研究员任佳宁表示，随着氢能的应用领域进一步拓展到工业、交通、电力、建筑以及其他领域，氢的使用量将大规模提升，氢的运输和存储方式也将发生变化。氢的运输将会由现在的长管拖车为主，转变为长输管道为主；氢的存储方式会由气态储氢为主，转变为多种方式并存，成本也将有所下降。
罗大清建议，当前氢能产业发展应当聚焦科技降本和示范破局。在生产方面需要借助科技进步形成规模效应，促进低碳氢降本增效、发展壮大；在运输方面则需要提升氢能运输压力等级、扩大运输规模，从而降低储运成本，打通供给侧和需求侧，从而推动产业规模快速增长。
未来市场生态有待完善
“我们对2030年氢能产业的投资需求做了测算，电解水制氢、氢燃料电池汽车、加氢站等氢能基础设施建设的总投资大约在6200亿元，单靠氢能企业的自有资金是远远不够的。”任佳宁说。
在对当前氢能市场的情况作分析时，任佳宁表示，从近期来看，随着氢能产业的发展，其基础设施建设、核心设备更新、关键技术突破、终端市场推广等方面均需要较大规模的资金投入。未来还需要继续完善氢能投资渠道，继续深化金融机构和氢能企业的对接，创新融资方式、不断丰富融资途径，以推动相关产业快速发展。
但同时，中国国际经济交流中心科研信息部(能源政策研究部)部长、研究员景春梅也强调，氢能作为新兴产业，其经济性、技术、产业的协调配套、安全性系统的协同等都有待完善。此外，氢能产业的用户需求和产能供给将存在一个较长的适应和匹配过程，盲目扩大产能并不可取，产业未来发展还需要更加客观理性的分析。
(责任编辑：子蕊)
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