低碳經(jīng)濟已經(jīng)成為推動經(jīng)濟社會發(fā)展的重要動力。氫能作為一種清潔零碳能源,被認為是未來較具潛力的脫碳燃料。
而在起步階段,成本控制始終是困擾綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的癥結(jié)。“綠氫的成本總體上是偏高的。國際上綠氫的成本大概是藍氫和灰氫的2到3倍,這阻礙了電解水制氫技術(shù)的大規(guī)模普及。目前,由該類技術(shù)帶來的產(chǎn)氫量,僅占據(jù)年產(chǎn)氫總量的5%左右?!?月13日,霍尼韋爾過程控制部副總裁兼中國總經(jīng)理趙江向《中國經(jīng)營報》記者說道。
廣東盛氫制氫設(shè)備有限公司(以下簡稱“盛氫制氫”)總經(jīng)理馮勇表示,氫氣作為一種關(guān)鍵的化工原料和工業(yè)氣體,其生產(chǎn)成本一直是制約其廣泛應用的主要因素。
前景可期
氫能是一種清潔、高效、安全、可持續(xù)的二次能源。據(jù)國際氫能委員會的統(tǒng)計,到2050年全球氫能在終端能源體系中占比將接近10%,2050年氫能利用可以貢獻全球二氧化碳減排的20%。
記者了解到,2022年,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》,明確了氫能產(chǎn)業(yè)的具體發(fā)展要求及目標,將氫能列入我國能源轉(zhuǎn)型布局戰(zhàn)略的重要部分。基于國家政策規(guī)劃及市場前景預測,氫能產(chǎn)業(yè)在構(gòu)建新能源體系中扮演著不可或缺的重要角色。
綠氫通過光伏、風電等可再生能源發(fā)電后產(chǎn)生電流去電解水,生產(chǎn)氫氣,對于推動全球能源結(jié)構(gòu)的低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。不僅有助于實現(xiàn)“雙碳”目標,構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系,而且可以在各種應用場景中替代傳統(tǒng)的化石能源,從而達到節(jié)能減排的效果。
近年來,在相關(guān)政策推動和產(chǎn)業(yè)積極參與下,我國氫能產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展。但整體來看,由于尚處發(fā)展初期,綠氫成本相對較高,經(jīng)濟性成為制約氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展的關(guān)鍵問題之一。
趙江表示:“氫能產(chǎn)業(yè)目前在中國的發(fā)展還在前期起步階段,其生產(chǎn)技術(shù)布局的空間還有待提升,產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊,我們相信氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有效助力中國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。在這個過程中,我們也清醒地認識到行業(yè)發(fā)展面臨的諸多挑戰(zhàn)。因此,我們期望通過先進技術(shù)解決方案,與中國市場的客戶需求緊密結(jié)合,共同推動氫能產(chǎn)業(yè),特別是綠氫技術(shù)在中國的發(fā)展。”
而談及綠氫的發(fā)展空間,趙江向記者表示:“首先,綠氫將在化工行業(yè)中大規(guī)模替代灰氫。由于綠氫在生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生碳排放,因此它將在煉油、化工以及鋼鐵等傳統(tǒng)工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用,作為更加環(huán)保的能源選擇。除此之外,綠氫還可以轉(zhuǎn)化為綠氨或甲醇,這將為化肥和燃料工業(yè)等行業(yè)帶來巨大的潛力。綠氨可以作為一種儲存和運輸氫氣的有效方式,同時甲醇也是制造各種化工產(chǎn)品的重要原料。在這些行業(yè)中,綠氫將推動碳排放的大幅降低,同時也能提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益?!?/p>
成本制約
雖然綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到高度關(guān)注,但目前綠氫與傳統(tǒng)制氫方式相比,體量上幾乎可以忽略不計?!叭昝褐茪浜吞烊粴庵茪涞漠a(chǎn)量可達數(shù)百萬噸,而電解水制氫的產(chǎn)量則微不足道。”馮勇說道。
談及當前綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的痛點問題,趙江表示:“在綠氫的生產(chǎn)過程中,成本和穩(wěn)定運行是極大的挑戰(zhàn)。在當前階段,從前端的制氫來看,無論是電力成本、電解槽設(shè)備成本,還是運行效率方面,綠氫的成本總體上是偏高的。國際上綠氫的成本大概是藍氫和灰氫的2到3倍,這阻礙了電解水制氫技術(shù)的大規(guī)模普及。目前,由該類技術(shù)帶來的產(chǎn)氫量,僅占據(jù)年產(chǎn)氫總量的5%左右?!?/p>
“堿性電解水制氫是現(xiàn)階段我國發(fā)展極為成熟的電解制氫技術(shù),在成本、壽命、規(guī)模性和可靠性方面都具有明顯的優(yōu)勢,但在與可再生能源耦合、實現(xiàn)波動功率輸入下的高效穩(wěn)定運行方面較弱。所以,在外部電源功率波動的情況下,需要讓整個電解槽平穩(wěn)運行的同時,盡可能地提升產(chǎn)量、降低能耗。”趙江進一步解釋道。
同時,馮勇提到,氫氣作為一種關(guān)鍵的化工原料和工業(yè)氣體,其生產(chǎn)成本一直是制約其廣泛應用的主要因素?!澳壳埃覀冴P(guān)注的綠氫生產(chǎn),特別需要解決成本問題,以有效利用那些未能并入電網(wǎng)的風能和太陽能(即所謂的‘棄風棄光’)?!?/p>
為此,馮勇為記者算了一筆賬:傳統(tǒng)煤制氫的成本大約為0.8元每立方米,而天然氣制氫的成本大約為1.2元每立方米?!叭绻捎贸R?guī)電力,電解水制氫在成本上并無優(yōu)勢。這也正是我們將研發(fā)重點放在綠電上的原因?!?/p>
而對于綠氫成本控制的解決方案,馮勇表示,一是提升電解槽的適應性,二是實施電量預測與提前預知。通過這兩個方面的改進,可以創(chuàng)建一個集成的系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)⑶岸说碾娏c后端的氫氣生產(chǎn)緊密結(jié)合。隨著電力供應的波動,氫氣的生產(chǎn)量也能夠靈活調(diào)整。這樣的系統(tǒng)設(shè)計將使得制氫設(shè)備能夠有效地利用波動性的新能源電力,從而有效降低氫氣的生產(chǎn)成本,并提升其生產(chǎn)效率。
記者了解到,電解槽或者電解制氫的裝備成本正在逐年下降。“2020年前后至今,已經(jīng)下降了至少30%。相信隨著規(guī)模的擴大、技術(shù)的提升,最終形成的綠氫價格與傳統(tǒng)制氫方式相比更具優(yōu)勢?!瘪T勇說道。
記者了解到,今年年初,霍尼韋爾進行業(yè)務調(diào)整,聚焦自動化、未來航空和能源轉(zhuǎn)型三大發(fā)展趨勢,并將其作為重點業(yè)務發(fā)展領(lǐng)域。
5月13日,霍尼韋爾與盛氫制氫圍繞綠氫產(chǎn)業(yè)鏈達成戰(zhàn)略合作?!拔覀冸p方希望能共同推動行業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新,包括實現(xiàn)電解槽設(shè)備本身的優(yōu)化、推動過程控制技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的廣泛應用、助力氫能產(chǎn)業(yè)鏈降低產(chǎn)氫成本?!壁w江說道。
馮勇表示:“目前,我們合作的機遇主要集中在綠電制綠氫。面對當前大量未被充分利用的風能和太陽能資源,我們現(xiàn)在有機會將其有效利用。然而,單憑電解槽本身并不足以完全應對這一挑戰(zhàn)。因此,我們計劃與霍尼韋爾攜手合作,通過優(yōu)化前端電力的波動管理,共同構(gòu)建一個全面的解決方案,形成一個完善的系統(tǒng)?!?/p>
氫能,制氫
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數(shù)據(jù)顯示,2024年9月,我國7米以上大中型新能源客車共銷售4584輛,環(huán)比(3010輛)增長52.29%,同比(3493輛)增長31.93%;1-9月,累計銷售23695輛,同比(22688輛)增長4.44%,較1-8月累計(下降0.44%)增長近5個百分點,累計增幅由負轉(zhuǎn)正。9月份我國新能源客車市場發(fā)展勢頭強勁。 9月:遠程/中車進三甲 歐輝/金龍/中通晉級 七家企業(yè)銷量“雙增” 由上表可見,在7米以上新能源客車銷量排名上,今年9月,宇通客車(600066.SH)銷量為1102輛,拿下新能源客車市場銷冠,并成為唯一一家單月銷量破千的品牌;排名躍升第二的遠程商用車,銷量為615輛,并于7月后再一次進入銷量前十;排名第三的中車電動,銷量為599輛,較上月排名上升兩位。其余企業(yè)中,福田(600166.SH)歐輝、廈門金龍和中通客車(000957.SZ)排名較上月分別提升一位。 在7米以上新能源客車銷量表現(xiàn)上,今年9月,前十企業(yè)中有7家企業(yè)實現(xiàn)了環(huán)比與同比“雙增”,即宇通客車、遠程商用車、中車電動、上海申沃、福田歐輝、廈門金龍和中通客車。其中,中車電動銷量同比增長470.48%,領(lǐng)漲行業(yè);福田歐輝和廈門金龍也實現(xiàn)銷量同比翻倍增長;宇通客車銷量同比增長也接近8成。而遠程商用車、中車電動、福田歐輝、廈門金龍和中通客車等企業(yè)實現(xiàn)...