绿氢时代为何还有点远？ 专业的人建议鼓励这几个方向重点应用

  一周前刚闭幕的2023年德国汉诺威工业博览会上，绿色氢能（下称“绿氢”）新技术、新产品成为关注焦点。

  一年前的3月底，中国首个氢能产业中长期规划——《氢能产业高质量发展中长期规划（2021-2035年）》（下称《氢能规划》）出台，明确了氢能战略定位，强调发展氢能，一定要坚持清洁低碳的原则，要重点发展可再次生产的能源制氢（即绿氢），严控化石能源制氢。

  《氢能规划》称，初步建立以工业副产氢和可再次生产的能源制氢就近利用为主的氢能供应体系；燃料电池车辆保有量约5万辆，部署建设一批加氢站；可再次生产的能源制氢量达到10万~20万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分。

  《氢能规划》已进入第二年，距离2025年的中期目标还有3年时间，中国的绿氢产业现状如何？有哪些挑战需要面对，以及应对策略有哪些？

  近日，《中国车用氢能产业高质量发展报告（2022）》（下称《产业报告》）发布。由中汽中心中汽数据氢能源研究团队的多位研究人员，以及行业内相关领域的专家、行业机构和产业链企业代表共同撰写完成的这份报告，对绿氢发展现状、挑战和重点方向作了深度分析。

  “近年我国在绿氢应用上已有了一些探索，主要使用在在化工、分布式发电和加氢站等场景，但总体而言，还处于起步阶段。”中国可再次生产的能源学会副理事长、有研科技集团有限公司首席专家蒋利军在《产业报告》中写道。

  根据制取过程的碳排放强度，氢能被分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”。我国是世界最大的制氢国，2021年氢气产量约3470万吨（产能约4400万吨/年），但大部分来自化石能源制氢，属于灰氢；蓝氢是在灰氢的基础上，应用碳捕集和封存技术，实现低碳制氢；绿氢是通过太阳能、风力等可再生能源发电进行电解水制氢，在制氢过程中没有碳排放，目前占比较低。

  《产业报告》显示，从氢气的生产原料构成看，我国氢源以煤为主，煤气化制氢（含焦气化制氢和油气化制氢） 产量规模占比为64%；其次是高温焦化制焦炭、中低温焦化制兰炭、电解制烧碱、轻烃制烯烃副产的煤气和尾气中的氢，产量规模占比为19%；再次是天然气和炼厂干气制氢，产量规模占比为15%；其余是甲醇制氢和电解水制氢等，产量规模占比均为2%。

  根据国际能源署的数据，2021年全球氢气产量达到9400万吨，基本来自化石能源制氢，绿氢占比仅为0.4‰。据此推算，2021年全球绿氢产量为3.76万吨。

  根据《产业报告》数据，目前，我国可再生制氢还不具备较强的竞争力，电解水制氢年产量预计为1万~2万吨。

  《氢能规划》提出，到2025年，燃料电池车辆保有量约5万辆。根据中国氢能联盟研究院初步统计，截至2022年底，全球主要国家燃料电池汽车总保有量超过6.7万辆。其中，中国保有量超过1.2万辆。

  虽然“绿氢取代灰氢，成为全世界发展的新趋势”已是共识，但从数据看，无论全球还是中国，距离绿氢时代都还有点远。

  去年底，在新华视点一篇题为《绿氢时代离我们还有多远？》的文章中，广东省武理工氢能产业技术研究院执行院长张锐明称，成本问题是氢能规模化应用最主要的痛点，可再次生产的能源制氢成本降低，有赖于材料的技术进步，而这将会是比较长的过程。

  蒋利军撰文分析称，近年我国在绿氢应用上已有了一些探索，主要使用在在化工、分布式发电和加氢站等场景，但总体而言，还处于起步阶段。从技术角度看，短时示范，关键装备、元器件和系统集成技术还缺乏长期考核；从技术经济分析的角度看，运行时间短、数据积累少，技术经济性分析还缺乏实际数据支撑。

  在蒋利军看来，绿氢综合应用面临的主要挑战有3方面：高成本和低效率、安全风险、核心技术和装备仍有诸多卡脖子环节。

  《产业报告》的撰写者之一，石油和化学工业规划院新能源发展研究中心副主任杨铮、石油和化学工业规划院新能源发展研究中心田桂丽详细对比了绿氢成本以及规模推广的条件：我国煤炭价格为600~1000元/吨时煤制氢成本为10.5~13元/千克，而绿电价格降低到0.2~0.25元/度时绿氢成本仍然高达13.5~17元/千克，未来煤炭价格持续上涨或者碳排放交易权价格达到160~210元/吨时，绿氢才具备规模推广的条件。

  “在发展初期，政策支持尤其重要。” 蒋利军以美国为例分析称，去年8月美国发布《降低通货膨胀法案》，提出对绿氢实行税收抵扣，使其价格仅为0.73美元/千克，变成全球上最便宜的绿氢。“可以预期这一法案的实施将会产生巨大的聚集效应，一些先进的氢能装备、氢能应用企业都将闻风而动，落地美国，从而形成很好的氢能产业生态。”

  在《产业报告》中，蒋利军建议，制定有关政策，鼓励发展可能较快实现经济可持续发展的3个应用方向：资源地绿氢在化工领域的就近利用、工业园区风光氢储微网供能、工业园和物流园绿氢叉车。

  杨铮、田桂丽分析称，未来绿氢是我国绿色低碳社会实现的重要载体，预计小规模工业用氢储运、绿氢制化学品、氢冶金、交通用氢能、氢储能和发电、天然气掺氢领域将成为氢气新的增长点。