氢能,氢和氧进行化学反应释放出的化学能,是一种二次清洁能源,被誉为“21世纪终极能源”,也是在碳达峰、碳中和的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。
2023年8月8日,氢能概念股异动,京城股份直线拉升涨超6%,蜀道装备、致远新能、华光环能、厚普股份等纷纷大幅拉升。消息面上,国家标准委等六部门联合印发《氢能产业标准体系建设指南(2023版)》。
氢能,氢和氧进行化学反应释放出的化学能,是一种二次清洁能源,被誉为“21世纪终极能源”,也是在碳达峰、碳中和的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。氢在地球上主要以化合态的形式出现,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,是二次能源。氢能在21世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的能源,氢的制取、储存、运输、应用技术也将成为21世纪备受关注的焦点。氢具有燃烧热值高的特点,是汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。氢燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。资源丰富,可持续发展。
全球能源供应体系结构主要由以下几个部分组成:石油:石油是全球能源供应的最主要组成部分之一,约占全球能源消费总量的33%。石油主要用于交通运输、化工等领域。天然气:天然气是全球第二大能源来源,其消费量约占全球能源消费总量的24%。天然气主要用于电力和供暖等领域。煤炭:煤炭是全球第三大能源来源,其消费量约占全球能源消费总量的27%。煤炭主要用于电力和工业生产等领域。核能:核能是一种清洁能源,其消费量约占全球能源消费总量的4%。核能主要用于电力生产等领域。可再生能源:可再生能源包括太阳能、风能、水能等,其消费量约占全球能源消费总量的9%。可再生能源是未来能源发展的重要方向,也是各国政府积极推广的能源类型。
以上几个部分构成了全球能源供应体系的主要结构,不同的能源来源在不同领域中发挥着不同作用。随着科技和经济的发展,全球能源供应结构也在不断变化和调整,但石油、天然气和煤炭仍然占据着能源供应体系的主导地位。
近年来,随着氢能利用技术发展成熟,以及应对气候变化压力持续增大,氢能在世界范围内备受关注,氢能已经纳入我国能源战略,成为我国优化能源消费结构和保障国家能源供应安全的战略选择。氢能产业基础设施是发展氢能产业的前置条件,也是消纳我国可再生能源结构性过剩的技术选择,并能带动高端装备制造业快速发展、促进产业结构调整。
氢能产业基础设施内涵丰富,主要包括氢源、氢能储存与输送、氢能加注及氢安全等。我国氢源资源丰富多样,包括化石燃料制氢、可再生能源制氢及工业副产气制氢等;水电解制氢及变压吸附提纯氢等制氢技术与装备发展成熟;氢安全技术发展紧跟国际先进水平,高压氢气瓶和储罐技术已取得重大突破;氢能加注基础设施发展滞后于美国、日本及德国等发达国家,但近几年来呈现快速递增趋势;氢能与燃料电池技术标准体系构建完成,积极与国际接轨,标准对氢能产业发展的引领作用逐步显现。
氢能将成为传统能源的核心,有助于实现规模化的愿景,打造一流的清洁能源供应商,整个产业链已经显现。产业化途径、模式、方向,包括商业模式都已经开始了,可再生能源制氢也好、煤制氢也好、各种制备出来的散氢都要集中起来,这是一个大的产业链。不光是氢能源电池利用,包括分布式发电、二氧化碳合成的化学用品等等。发展氢能产业是能源结构调整和产业结构转型的必由之路,人类必须向这条路上走。现在利用氢能人类社会的生产发展方式可以发生一个很大的变革,获取方式多元化。
欧洲率先开始了可再生能源制氢,用天然气管网进行运输,最大的运输量是 20%。天然气管网当中运输密度不一样,出来以后再吸附,完全可以把它分开。当前全世界都开始注意到了氢能的发展,也成为了国家能源战略的重要组成部分,而且燃料电池技术趋于成熟,步入了商业模式创新与批产阶段,也要感谢一直致力于燃料电池工程化、产业化的国外企业,他们重视氢能源电池的开发推广应用,电池产品的出货量加速增长进入商业化阶段,分布式发电也小规模商业化,特殊用途的燃料电池早期市场已经开始形成,这些都显现出了氢能利用的产业链开始壮大。
我国2022年3月也发布了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,提出到2025年使可再生能源制氢量达到10至20万吨/年,2030年形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,2035年形成氢能多元应用生态,可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升等目标。
据《蓝皮书》路线图规划,到2030年,氢能产业将成为我国新的经济增长点和新能源战略的重要组成部分,产业产值将突破10000亿元;加氢站数量达到1000座,燃料电池车辆保有量达到200万辆,高压氢气长输管道建设里程达到3000km,氢能产业基础设施技术标准体系完善程度迫近发达国家水平,氢能与燃料电池检验检测技术发展及服务平台建设形成对氢能产业发展的有效支撑。中国应进一步推动氢能源产业的发展。
“十四五”以来,随着我国2030年碳达峰、2060年碳中和目标的提出,氢能受到了更广泛的关注。《加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》指出要提升可再生能源利用比例,大力推动风电、光伏发电发展,因地制宜发展水能、地热能、海洋能、氢能、生物质能、光热发电;加强新能源汽车充换电、加氢等配套基础设施建设。《关于加快推动新型储能发展的指导意见》文件提出,坚持储能技术多元化,探索开展储氢、储热及其他创新储能技术的研究和示范应用。
《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》强调要统筹推进氢能“制储输用”全链条发展,推动加氢站建设,推进可再生能源制氢等低碳前沿技术攻关,加强氢能生产、储存、应用关键技术研发、示范和规模化应用。《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》指出要加快氢能技术研发和示范应用,探索在工业、交通运输、建筑等领域规模化应用。《国家标准化发展纲要》指出在新能源、新材料等应用前景广阔的技术领域,同步部署技术研发、标准研制与产业推广,加快新技术产业化步伐。《“十四五”推动高质量发展的国家标准体系建设规划》指出要加强氢能等新兴领域标准研制。2022年3月,国家发展改革委和国家能源局印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,统筹布局,推动我国氢能产业高质量发展。
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2023-2028年中国氢能行业深度分析及发展研究报告
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