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閃文曉1,潘偉偉2
(1.中廣核資本控股有限公司,廣東深圳518028;2.河南中科清能科技有限公司,河南鄭州450018)
摘要:氫能發(fā)展,對于我國確保能源安全和實現(xiàn)碳達峰碳中和目標具有重要意義。目前我國綠氫生產(chǎn)側(cè)仍處于示范階段,由于其儲運成本較高、無法長距離運輸、消費側(cè)終端用氫價格過高等特性,制約了氫能在交通、工業(yè)等領域的應用推廣。國內(nèi)仍未建立起低成本、大規(guī)模、跨區(qū)域的綠氫供應體系。本文提出基于液氫的綠氫供應體系方案,分析其優(yōu)點并對其全鏈條成本進行研究,明確各環(huán)節(jié)的關鍵成本構(gòu)成因素及降本路徑,最后提出基于液氫的綠氫供應體系發(fā)展建議。
2022年3月,國家發(fā)展和改革委員會、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021~2035年)》[1],明確氫能的三個重要定位,一是未來國家能源體系的重要組成部分,二是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體,三是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要方向。氫是優(yōu)質(zhì)的綠色二次能源和綠色工業(yè)原料,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展對我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標和確保能源安全均具有重要意義。一方面,氫能作為綠色無污染、應用前景廣泛的可再生能源,可實現(xiàn)大規(guī)模、跨季節(jié)、跨地域儲能,電+氫耦合體系將在清潔低碳、安全高效的新型能源體系中發(fā)揮重要作用,氫也是推動交通、工業(yè)、建筑等領域深度清潔脫碳的重要途徑;另一方面,氫來源廣泛,隨著制綠氫技術的逐步成熟及規(guī)模化發(fā)展和氫能的大規(guī)模應用,依托我國豐富的風光資源,將部分解決我國能源尤其是油氣的對外依存問題。從國際來看,歐洲、美國也高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,均出臺了清潔氫規(guī)劃目標和多項支持政策,力求爭奪全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展主導權[2-3]。
我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,已涵蓋上游制氫、中游儲運、下游應用的全鏈條,并成為全球第一大產(chǎn)氫國,年產(chǎn)量超3000萬噸,但是以灰氫為主,碳排放較高,占比約80%,藍氫、綠氫占比較低,未來需要逐步替換為低碳氫甚至綠氫;儲運環(huán)節(jié)以高壓氣態(tài)就近儲運為主,隨著低碳氫及綠氫的規(guī)?;l(fā)展和新應用領域的擴張,未來需要重點解決綠氫的大規(guī)模、長距離、低成本儲運問題;氫應用領域廣泛,目前氫氣作為主要工業(yè)原料廣泛應用于石油、化工、冶金、電子、醫(yī)療等領域,根據(jù)其對氫氣品質(zhì)、規(guī)模和成本的要求不同,基本以現(xiàn)場制氫或就近制氫為主,作為綠色能源或綠色原料,氫氣在交通、鋼鐵、建筑和電力等諸多領域應用才剛剛起步[4]。2021年以來,國家批準了京津冀、上海、廣東、河南、河北等五個燃料電池汽車示范城市群,重點通過推動交通領域的示范應用,帶動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和規(guī)?;瘧?。2022年,氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃出臺后,氫能行業(yè)發(fā)展進入快車道,已建成可再生能源電解水制氫項目5.6萬噸/年,電解槽名義總產(chǎn)能達10GW[2]。
一、 我國氫能供應體系存在的問題
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展實踐來看,終端用氫價格過高在很大程度上制約了氫能的規(guī)?;瘧?。以大灣區(qū)為例,交通領域加氫價格普遍達60~80元/千克,而且還無法保障供應,使得眾多示范車輛運營成本過高,缺乏經(jīng)濟性,用氫仍需要大量補貼。即便是副產(chǎn)氫資源非常豐富的河南,其省會鄭州市加氫價格也達到40元/千克,相鄰的安徽省加氫成本達60元/千克。據(jù)我國氫價指數(shù)顯示,全國消費側(cè)氫價平均水平為60元/千克[5]。以上均距離五部委期望的氫終端售價35元/千克仍有較大差距[6]。目前,交通領域用氫主要來自于工業(yè)副產(chǎn)氫,提純后的工業(yè)副產(chǎn)氫出廠價格約為20元/千克,采用20MPa高壓氣態(tài)方式進行儲存和運輸,扣除加注成本后,預計儲運成本占比超過40%~50%,運輸成本約6~8元/(千克×百千米),運氫成本過高,經(jīng)濟運輸半徑較小[7-8]。
隨著風光等新能源發(fā)電成本大幅下降,通過風光發(fā)電再以電解水方式制取的綠氫已逐步具有經(jīng)濟性,近年來國內(nèi)風光制氫一體化項目迅速增加,但由于我國綠氫項目集中于“三北”地區(qū),下游應用主要分布在東南沿海省份,缺少綠氫大規(guī)模儲運技術和設施,綠氫生產(chǎn)區(qū)域與應用區(qū)域無法匹配,無法實現(xiàn)綠氫向氫能應用聚集區(qū)域的低成本輸送,使得綠氫目前只能就地生產(chǎn)、就地消費[9]。氫能應用的普及、氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展需要謀劃、構(gòu)建低成本、大規(guī)模、跨區(qū)域的綠氫供應體系。
二、基于液氫的綠氫供應體系特點分析
綠氫供應體系建設主要面臨綠氫資源與需求空間分布不匹配、綠氫生產(chǎn)與消費時間特性不匹配等問題,而氫儲運環(huán)節(jié)是鏈接資源與應用的關鍵環(huán)節(jié),在綠氫供應體系建設中發(fā)揮重要作用[9]。目前制約綠氫低成本、大規(guī)模、跨區(qū)域供應的主要瓶頸在于儲運環(huán)節(jié);氫液化儲運技術將為突破這一瓶頸提供解決方案。液氫是氫氣的液態(tài)形式,溫度為-253℃,基于液氫的綠氫供應體系具有規(guī)模效益高、供應靈活、氫氣品質(zhì)好、技術成熟等優(yōu)勢。
(一)規(guī)模效益高,液氫制取、儲運具有較強的規(guī)模效應,儲存密度高、釋能成本低,規(guī)?;杀据^低。
1.液氫制取方面,大規(guī)模液氫工廠單體產(chǎn)能可達每天百噸,可以建在風光發(fā)電基地附近或與風光發(fā)電制氫一體化建設,直接使用低成本的綠電,規(guī)模效應明顯,隨著規(guī)模的擴大和綠電成本的下降,液氫制取成本將不斷下降;而且液氫除了有氫氣本身的能量之外,還包含高品質(zhì)的冷能,在后續(xù)應用和釋能過程中不再需要或僅需很少的能源輸入[10]。
2.液氫儲運方面,液氫儲存密度高,在常壓下的密度為70.9kg/m³,是標準氫氣的788倍,是20MPa氫氣的4.9倍,是35MPa氫氣的3倍,是70MPa氫氣的1.8倍;同樣載重的20MPa壓縮氫運輸車僅能運輸300千克,而液氫槽車可以運輸4~5噸液氫,運輸成本將大幅降低。液氫采用常壓儲存,單個儲罐規(guī)模可達數(shù)百噸[10-11]。
?。ǘ┕`活,液氫供應可以從數(shù)噸級拓展到萬噸級,可以實現(xiàn)從區(qū)域供應、跨省供應以及跨國跨洋供應,采用公路、鐵路、海運等多種運輸方式,日本川崎重工、法國道達爾已在建設萬噸級液氫運輸船[12-13]。
?。ㄈ錃馄焚|(zhì)好,在氫液化過程中,雜質(zhì)被固化,液氫純度等級可達99.9999%,有利于提升燃料電池的壽命,也可以適用于半導體、光伏等多種超純氫應用領域。
?。ㄋ模┘夹g成熟,歐美液氫技術領先,法液空、林德、AP等公司都擁有成熟的氫液化技術;美國PlugPower公司已在美國建立起了初步的液氫供應網(wǎng)絡,2023年平均供應量可達65噸/天,計劃2023年底液氫產(chǎn)能達到300噸/天,2025年達到500噸/天[14]。國內(nèi)氫液化技術主要應用于航天領域,在民用領域的研發(fā)應用已起步,有望在面向能源場景的大型氫液化裝備研發(fā)應用上,與歐美實現(xiàn)同步。
以風光發(fā)電、綠電制氫、液化工廠、液氫儲運、加注應用等構(gòu)建的綠氫供應體系如圖1所示。

三、基于液氫的綠氫供應全鏈條成本分析
基于液氫的綠氫供應體系包括風光發(fā)電、電解水制氫、氫氣液化、液氫儲運、液氫加注等環(huán)節(jié);結(jié)合目前的產(chǎn)業(yè)實際,設計了全鏈條示范項目方案,優(yōu)選資源較好的風電項目,采用技術成熟的堿性電解水工藝、5噸/天氫液化裝備,并配套儲能、壓縮暫存等裝置,建設風光制氫、液化一體化項目,再將液氫運輸至1000km外的氣液混合加氫站,采用液氫儲存、氣氫加注,并重點分析每一個環(huán)節(jié)的成本構(gòu)成及關鍵影響因素。
(一)全鏈條示范項目整體方案
1.風電制氫、液化一體化項目方案
在項目設計時,主要考慮因素如下:
?。?)優(yōu)選度電成本低、利用小時數(shù)長的風電項目,并配建儲能:蒙西某80MW風電項目,年利用小時數(shù)超3300小時,配建儲能容量25%×4h(20MW/80MWh),年發(fā)電量26400萬千瓦時;儲能每天充放一次,每次8萬千瓦時,累計用電量2640萬千瓦時;綠電整體度電成本低于0.2元/千瓦時;扣除制氫、壓縮暫存、液化后項目剩余電量約3547.5萬千瓦時上網(wǎng),占比13.4%;上網(wǎng)電價0.2829元/千瓦時。
?。?)采用技術成熟、成本低的堿性電解槽,并配建壓縮暫存裝置:11臺1000Nm³/h堿性電解槽,總制氫能力11000Nm³/h,年利用小時數(shù)與風電保持一致,為3300小時。年產(chǎn)能3630萬標方,約3241噸,設備投資約1億元,使用年限20年;年用電量18150萬千瓦時;壓縮暫存裝置每天儲氫能力約65000Nm³,采用球罐儲存方式,儲氣壓力1.4Mpa,單罐有效儲氫容積22000Nm³,水容積2000m³,配置氫氣壓縮機2臺(出口壓力1.4Mpa,流量6500Nm³/h),設備投資約5600萬元,使用年限20年;年耗電量約247.5萬千瓦時,每天綠電及儲能支持10小時;電價為0.2元/千瓦時。
?。?)采用技術成熟的5噸/天氫液化裝備:2臺5噸/天氫液化裝備,液化能力10噸/天,約3300噸/年,年工作小時數(shù)7920小時;設備投資約3.6億元,使用年限20年;年用電量約4455萬千瓦時,其中綠電支持約10小時,儲能支持約14小時;電價為0.2元/千瓦時。
2.液氫儲運、加注項目方案
液氫運輸距離約1000km,采用載氫量為4噸/輛的液氫槽車;液氫槽車投資約500萬元,使用年限10年,年有效運行里程10萬千米(不含空車返回里程)。
加氫站加注能力1噸/天,采用液氫儲存、氣氫加注模式,設備投資約1500萬元,使用年限20年[15]。
?。ǘ└鳝h(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素分析
1.制氫環(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素分析電解水制氫成本主要在于電費和設備折舊及維護,其中電費占比約80.7%,折舊及維護占比約17.6%(見表1)[16]。電解水制氫降低成本的核心在于電費,即電價和電耗。綠電的電價主要與資源條件(利用小時數(shù))、風電及光伏設備造價等相關,目前條件下需要優(yōu)選風光資源較好、利用小時數(shù)長的項目;未來隨著風光單位造價的持續(xù)下降,電價將持續(xù)下降。電解水制氫的電耗下降,需要電解水設備的不斷改進和能效提升,目前條件下可以適當加大電解槽容量來降低運行電耗,同時做好電解槽造價(設備折舊及維護成本)和電耗降低成本之間的平衡。綜合考核電價和電耗趨勢,預計每年將下降5%~10%,其中電價降低是關鍵,預計2025年資源較好的綠電制氫成本可降低至10.6元/千克(0.15元/千瓦時,4.7千瓦時/標方),與煤制氫平價;遠期看綠電制氫成本可降低至7元/千克左右(0.1元/千瓦時,4.3千瓦時/標方)。

2.壓縮暫存環(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素分析
配置壓縮暫存環(huán)節(jié)主要因為每小時液化能力低于制氫能力。壓縮暫存環(huán)節(jié)固定資產(chǎn)投資較大,利用率相對較低,因此折舊及維護占比高達85%,電費占比約15%(見表2),需要優(yōu)化壓縮暫存環(huán)節(jié)的設置,通過制氫、暫存、液化各環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌優(yōu)化、提升整體規(guī)模等方式,來降低暫存環(huán)節(jié)的單位固定資產(chǎn)投資;預計壓縮暫存環(huán)節(jié)的成本仍有30%~40%的下降空間。

3.液化環(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素分析
液化環(huán)節(jié)的成本主要在于設備折舊、維護和電費,其中折舊和維護占比約70.5%,電費占比約26.8%(見表3)。目前液化環(huán)節(jié)降低成本的核心在于降低設備投資,其次是降低能耗和電價。之前的多數(shù)分析比較關注氫液化環(huán)節(jié)的能耗[8-10][17],但忽視了氫液化工廠可以建在低成本的綠電基地附近,低成本的電價使得整體電費占比較低。

目前氫液化裝備主要面向工業(yè)氣體市場,液化產(chǎn)能普遍較小,壓縮機、透平膨脹機等核心零部件尚未實現(xiàn)國產(chǎn)化,導致整體設備投資較高;未來面向能源領域的氫液化工廠規(guī)模將擴大數(shù)倍,從現(xiàn)在的5噸/天擴大到30噸/天、60噸/天甚至每天百噸以上,而氫液化技術具有非常好的規(guī)模效應,隨著規(guī)模的擴大,投資成本及能耗都會隨之下降,具體的降成本路徑包括:
(1)加快氫液化裝備及關鍵零部件的國產(chǎn)化、自主化進程,目前一些核心零部件仍采用價格較高的進口產(chǎn)品,隨著國內(nèi)氫液化裝備企業(yè)的研發(fā)推進,預計三年左右可以實現(xiàn)主要高價值進口零部件的國產(chǎn)化,五年內(nèi)可以實現(xiàn)100%國產(chǎn)化,可降低總體設備生產(chǎn)成本30%~40%以上。
?。?)標準化、模塊化生產(chǎn),面向能源應用場景后,氫液化裝備的市場規(guī)模將大幅增加,足以支撐氫液化裝備從定制化、小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)向標準化、模塊化、大規(guī)模生產(chǎn),可降低總體設備生產(chǎn)成本30%以上。
?。?)隨著氫液化裝備液化產(chǎn)能的提升,同步將進一步優(yōu)化工藝流程,使得能耗從目前的13.5千瓦時/千克(產(chǎn)能5噸/天)降低到9~10千瓦時/千克(產(chǎn)能10噸/天)、6~8千瓦時/千克(產(chǎn)能30噸/天)[17]。
仍以本示范項目的10噸/天液氫工廠為例,預計2025年5噸/天氫液化裝備可以實現(xiàn)國產(chǎn)化,設備投資可降低約30%,氫液化成本可降低至7元/千克(設備投資2.5億元,能耗12千瓦時/千克,電價0.15元/千瓦時),遠期隨著標準化、模塊化生產(chǎn)的推進,設備投資可較目前下降約50%,氫液化成本可降低至4.77元/千克(設備投資1.8億元,能耗9千瓦時/千克,電價0.1元/千瓦時)。未來隨著液氫工廠規(guī)模的擴大,30噸/天液氫工廠設備投資將比10噸/天液氫工廠再降低20%~40%,能耗進一步下降20%~30%,氫液化成本可進一步降低。
4.運輸環(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素
液氫運輸環(huán)節(jié)的成本主要在于燃料費、折舊和人工費,其中燃料費占比約59.8%,折舊占比約28.7%,人工占比約11.5%(見表4)。液氫運輸環(huán)節(jié)降低成本的核心在于降低燃料費用,包括提升能效、降低用氫價格。隨著燃料電池能效的不斷提升,百公里耗氫量將逐步減少,預計可較目前的13千克/百千米下降30%~50%;隨著基于液氫的氫供應體系逐步建立,終端氫價格也將不斷下降,2025年預計可降低至35元/千克,遠期可降低至20~25元/千克;相應運輸成本也將降低至0.25元/(千克×百千米);未來,液氫大規(guī)模運輸還可采用鐵路、船舶等運輸方式,運輸成本也將進一步下降,據(jù)川崎重工預測,萬噸級液氫運輸船的運輸成本可降低至0.0155元/(千克×百千米)[18]。

5.加注環(huán)節(jié)成本及關鍵影響因素分析
加注環(huán)節(jié)的成本主要在于折舊、電費和人工費,其中折舊費占比約63.5%,電費占比約19.6%,人工占比約16.9%(見表5)。加注環(huán)節(jié)降低成本的核心在于折舊費用,包括提升加注規(guī)模及設備使用率、降低設備投資。隨著燃料電池汽車的普及,加氫站將逐步擴大規(guī)模,單站加注能力將持續(xù)提升,單位投資成本將下降30%~50%;另外,隨著液氫應用的普及,液氫加氫站的投資成本將較氣氫加氫站降低約30%~50%;而且液氫更加適合大規(guī)模加注。將加氫站加注能力提升到2噸/天,加注成本將降低到2.5元/千克,若純液氫加注,加注成本可降低到2元/千克。

?。ㄈ┤湕l成本分析與未來下降趨勢
在交通應用領域,目前國內(nèi)的氫供應體系主要以副產(chǎn)氫就近采用20MPa管束車運輸為主,目前的研究普遍認為,壓縮氫運輸在300km內(nèi)有成本優(yōu)勢,但是考慮壓縮充裝、卸車需要較長的時間,存在嚴重的壓車現(xiàn)象,一座1噸/天加氫站至少需要三臺管束車進行保障,使得管束車的運輸半徑大大降低,如果每天工作10個小時往返兩趟,有效運輸距離預計小于150km;綜合考慮全鏈條成本,包括提純后的副產(chǎn)氫成本、壓縮充裝成本、管束車運輸成本(100km)、卸車壓縮及加注成本,合計為31.73元/千克[7-8];未來降低成本的空間主要在于副產(chǎn)氫規(guī)模化供應后的成本下降,以及運輸成本的下降,空間有限。
基于液氫的綠氫供應體系,綜合考慮各環(huán)節(jié)的成本,全鏈條成本約為32.87元/千克,已接近基于壓縮氫的副產(chǎn)氫供應體系全鏈條成本。而且基于液氫的綠氫供應體系具有明確的成本降低路徑,制氫成本隨著綠電價格的下降和制氫裝備能效的提升不斷下降;液化工廠隨著規(guī)模的擴大、投資成本下降和能效的提升,成本將下降70%;運輸環(huán)節(jié)隨著終端氫價的下降、運輸規(guī)模的提升,成本下降超40%。如果考慮鐵路、海運,則運輸成本將進一步下降;加注環(huán)節(jié)隨著液氫加注的普及,成本也能夠下降超40%。到2025年,資源條件較好的綠氫全鏈條成本可下降至25元/千克以下,遠期(2030年)可下降至20元/千克以下(見表6)。從經(jīng)濟性方面分析,按35元/千克的終端售價,綠氫全鏈條整體已能實現(xiàn)盈利。

就氫作為能源的供應體系建設而言,除了要考慮成本,還需要考慮供應保障水平。目前的壓縮氫供應體系以少量、就近供應保障為主,無法實現(xiàn)規(guī)?;U?,以保障10萬輛燃料電池重卡用氫需求為例,每天需要供應氫氣5000噸,需要3萬輛20MPa管束車或者1.5萬輛50Mpa管束車進行保障,不僅能源消耗巨大,供應及安全管理將非常復雜;采用液氫供應體系,僅需約2000輛液氫槽車即可,管理復雜度也大幅下降。
四、基于液氫的綠氫供應體系發(fā)展建議
基于液氫的綠氫供應體系能夠滿足大規(guī)模、低成本的氫能供應需要,具有廣闊的發(fā)展前景,但是國內(nèi)液氫產(chǎn)業(yè)整體還處于起步階段,在氫液化裝備、關鍵零部件、儲運、加注裝備等方面較國外還有差距;國內(nèi)仍缺乏民用液氫各環(huán)節(jié)的具體標準、規(guī)范體系,在液氫生產(chǎn)、示范、多領域應用方面還沒有真正落地,國外已經(jīng)進行了規(guī)模化的產(chǎn)業(yè)布局。綜合而言,為了加快液氫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,建議加大對于面向能源市場的大型氫液化裝備、液氫輸送及加注裝備的研發(fā)和國產(chǎn)化的支持力度,加快民用液氫全鏈條重點環(huán)節(jié)的標準、規(guī)范體系建設,推進多領域的液氫示范應用。
?。ㄒ唬┘哟竺嫦蚰茉词袌龅囊簹浜诵难b備研發(fā)及國產(chǎn)化的支持力度
目前國內(nèi)在面向工業(yè)氣體市場的中小型氫液化裝備(單機10噸/天以下)方面較國外有差距,但是面向能源市場的大型氫液化裝備(單機30噸/天以上)屬于全新的產(chǎn)品,尤其是可適應離網(wǎng)場景的裝備國內(nèi)外幾乎同時起步,可以通過加大政策支持力度,加快推進大型氫液化裝備研發(fā)以及大型壓縮機、透平膨脹機等核心零部件的國產(chǎn)化,同步沿著液氫儲運、應用鏈條,推進液氫輸送泵、增壓泵等關鍵設備研發(fā)[10][17],實現(xiàn)液氫產(chǎn)業(yè)在技術上的彎道超車。
?。ǘ┍M快建立貫通產(chǎn)業(yè)鏈條的民用液氫相關法規(guī)、標準、規(guī)范體系,推進多領域的示范應用
2021年,我國已出臺民用液氫的三項主要標準,《氫能汽車用燃料液氫》(GB/T40045—2021)、《液氫生產(chǎn)系統(tǒng)技術規(guī)范》(GB/T40061—2021)、《液氫貯存和運輸技術要求》(GB/T40060—2021),為指導液氫生產(chǎn)、貯存和運輸,加強氫燃料質(zhì)量管理提供了標準支撐。但是目前液氫運輸、交通領域以外的應用方面還缺乏明確的規(guī)范體系,液氫運輸還無法上路,建議沿著液氫生產(chǎn)、儲運、應用鏈條盡快完善相關法規(guī)、規(guī)范體系,可優(yōu)先在燃料電池示范城市群推進先行先試。近期國家標準委聯(lián)合五部委出臺《氫能產(chǎn)業(yè)標準體系建設指南(2023版)》,交通運輸部發(fā)布的《關于下達2023年交通運輸標準化計劃(第一批)的通知》中也包含了《氫氣(含液氫)道路運輸技術規(guī)范》,將大幅加快液氫產(chǎn)業(yè)標準體系建設,打通產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)[19-21]。
?。ㄈ┮越K端需求為導向,推進液氫全鏈條示范項目落地
結(jié)合我國綠色能源需求與供給的區(qū)域分布特性,通過液氫實現(xiàn)綠氫由生產(chǎn)區(qū)域向氫能應用聚集區(qū)域的低成本輸送,以促進氫能多領域應用的推廣,建議優(yōu)先考慮兩類典型的液氫示范區(qū)域:一是在內(nèi)蒙、寧夏等“三北”地區(qū)用風光發(fā)電制液氫,運往京津冀、長三角;二是在廣西、四川、云南、貴州等西南地區(qū)用水電+風光發(fā)電制液氫,運往粵港澳大灣區(qū)、成渝地區(qū)。示范項目要優(yōu)選資源條件最好的區(qū)域,建立成本優(yōu)勢,以市場化方式推進上下游的良好協(xié)同,需要政府、能源企業(yè)、液氫技術企業(yè)等各方形成合力,可由能源企業(yè)作為示范項目的主要經(jīng)營主體,負責項目的投資和運營;液氫技術企業(yè)作為技術和裝備的輸出方,負責技術支持和運營支持,協(xié)助聯(lián)通供給與需求方;政府為示范項目提供政策保障、資源保障(風光指標)、應用場景,也可協(xié)調(diào)地方投資平臺直接參與項目投資。
五、結(jié)語與展望
氫液化技術將使氫氣能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模、長距離、低成本的運輸;目前全鏈條成本已低于35元/千克,初步具備了可行性,并且每個環(huán)節(jié)都具有較為清晰、明確的成本下降路徑;建議加大對于面向能源市場的液氫核心裝備研發(fā)及國產(chǎn)化的支持力度,盡快建立貫通產(chǎn)業(yè)鏈條的民用液氫相關法規(guī)、標準、規(guī)范體系,推進多領域的示范應用;預計2025~2026年,我國大型液氫核心裝備將實現(xiàn)突破,多領域示范應用可實現(xiàn)落地,之后將具備大規(guī)模推廣的條件,逐步構(gòu)建起基于液氫的綠氫供應體系,以大幅降低國內(nèi)氫能終端應用成本,有利于氫能應用的普及推廣,對國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。


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