作者： 桐欣
一周前剛閉幕的2023年德國漢諾威工業博覽會上，綠色氫能（下稱“綠氫”）新技術、新產品成為關注焦點。
一年前的3月底，中國首個氫能產業中長期規劃——《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》（下稱《氫能規劃》）出臺，明確了氫能戰略定位，強調發展氫能，必須堅持清潔低碳的原則，要重點發展可再生能源制氫（即綠氫），嚴格控制化石能源制氫。
《氫能規劃》稱，初步建立以工業副產氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應體系；燃料電池車輛保有量約5萬輛，部署建設一批加氫站；可再生能源制氫量達到10萬~20萬噸/年，成為新增氫能消費的重要組成部分。
《氫能規劃》已進入第二年，距離2025年的中期目標還有3年時間，中國的綠氫產業現狀如何？有哪些挑戰需要面對，以及應對策略有哪些？
近日，《中國車用氫能產業發展報告（2022）》（下稱《產業報告》）發布。由中汽中心中汽數據氫能源研究團隊的多位研究人員，以及行業內相關領域的專家、行業機構和產業鏈企業代表共同撰寫完成的這份報告，對綠氫發展現狀、挑戰以及重點方向作了深度分析。
“近年我國在綠氫應用上已有了一些探索，主要應用在化工、分布式發電和加氫站等場景，但總體而言，還處于起步階段。”中國可再生能源學會副理事長、有研科技集團有限公司首席專家蔣利軍在《產業報告》中寫道。
根據制取過程的碳排放強度，氫能被分為“灰氫”“藍氫”和“綠氫”。我國是世界最大的制氫國，2021年氫氣產量約3470萬噸（產能約4400萬噸/年），但大部分來自化石能源制氫，屬于灰氫；藍氫是在灰氫的基礎上，應用碳捕集和封存技術，實現低碳制氫；綠氫是通過太陽能、風力等可再生能源發電進行電解水制氫，在制氫過程中沒有碳排放，目前占比較低。
《產業報告》顯示，從氫氣的生產原料構成看，我國氫源以煤為主，煤氣化制氫（含焦氣化制氫和油氣化制氫） 產量規模占比為64%；其次是高溫焦化制焦炭、中低溫焦化制蘭炭、電解制燒堿、輕烴制烯烴副產的煤氣和尾氣中的氫，產量規模占比為19%；再次是天然氣和煉廠干氣制氫，產量規模占比為15%；其余是甲醇制氫和電解水制氫等，產量規模占比均為2%。
根據國際能源署的數據，2021年全球氫氣產量達到9400萬噸，基本來自化石能源制氫，綠氫占比僅為0.4‰。據此推算，2021年全球綠氫產量為3.76萬噸。
根據《產業報告》數據，目前，我國可再生制氫還不具備較強的競爭力，電解水制氫年產量預計為1萬~2萬噸。
《氫能規劃》提出，到2025年，燃料電池車輛保有量約5萬輛。根據中國氫能聯盟研究院初步統計，截至2022年底，全球主要國家燃料電池汽車總保有量超過6.7萬輛。其中，中國保有量超過1.2萬輛。
雖然“綠氫取代灰氫，成為全球發展趨勢”已是共識，但從數據看，無論全球還是中國，距離綠氫時代都還有點遠。
去年底，在新華視點一篇題為《綠氫時代離我們還有多遠？》的文章中，廣東省武理工氫能產業技術研究院執行院長張銳明稱，成本問題是氫能規模化應用最主要的痛點，可再生能源制氫成本降低，有賴于材料的技術進步，而這將會是比較長的過程。
蔣利軍撰文分析稱，近年我國在綠氫應用上已有了一些探索，主要應用在化工、分布式發電和加氫站等場景，但總體而言，還處于起步階段。從技術角度看，短時示范，關鍵裝備、元器件和系統集成技術還缺乏長期考核；從技術經濟分析的角度看，運行時間短、數據積累少，技術經濟性分析還缺乏實際數據支撐。
在蔣利軍看來，綠氫綜合應用面臨的主要挑戰有3方面：高成本和低效率、安全風險、核心技術和裝備仍有諸多卡脖子環節。
《產業報告》的撰寫者之一，石油和化學工業規劃院新能源發展研究中心副主任楊錚、石油和化學工業規劃院新能源發展研究中心田桂麗詳細對比了綠氫成本以及規模推廣的條件：我國煤炭價格為600~1000元/噸時煤制氫成本為10.5~13元/千克，而綠電價格降低到0.2~0.25元/度時綠氫成本仍然高達13.5~17元/千克，未來煤炭價格繼續上漲或者碳排放交易權價格達到160~210元/噸時，綠氫才具備規模推廣的條件。
“在發展初期，政策支持尤其重要。” 蔣利軍以美國為例分析稱，去年8月美國發布《降低通貨膨脹法案》，提出對綠氫實行稅收抵扣，使其價格僅為0.73美元/千克，成為世界上最便宜的綠氫。“可以預期這一法案的實施將會產生巨大的聚集效應，一些先進的氫能裝備、氫能應用企業都將聞風而動，落地美國，從而形成很好的氫能產業生態。”
在《產業報告》中，蔣利軍建議，制定相關政策，鼓勵發展可能較快實現經濟可持續發展的3個應用方向：資源地綠氫在化工領域的就近利用、工業園區風光氫儲微網供能、工業園和物流園綠氫叉車。
楊錚、田桂麗分析稱，未來綠氫是我國綠色低碳社會實現的重要載體，預計小規模工業用氫儲運、綠氫制化學品、氫冶金、交通用氫能、氫儲能和發電、天然氣摻氫領域將成為氫氣新的增長點。
責任編輯：李桐
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