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发展氢能源 保障能源安全

2021-01-13 09:47:06


2020年中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”作为2021年重点任务,提出了“我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和”的总目标。实现碳中和目标,是中国政府向国际社会作出的庄严承诺,而从现在开始到实现碳达峰只有10年时间,这就要求我国必须加快推进能源供给侧结构性改革,不断优化能源供给结构,满足经济社会发展和能源转型需求,为我国经济平稳健康与可持续发展提供有力支撑。

氢能前景广泛

伴随经济快速发展,一方面我国原油对外依存严重,一方面实现碳中和又意味着以化石能源为主支持经济发展的时代即将结束。两者已出现结构性矛盾,亟需寻找新的绿色能源逐步加以取代。早在2012年,我国原油消费量就已达至47608万吨,进口依赖度56.93%,至2018年为64838万吨,进口依赖度上升至72.21%。而海关数据显示,2020年前三季度,中国原油进口量较去年仍然大幅增长,突破了有记录以来原油进口的纪录。无论是能源安全的需要,还是实现碳中和,寻找原油的替代能源都已是必由之路。在目前已知的能源结构中,氢能具有来源广泛、安全可控、高效灵活、低碳环保等多种优势,可以同时满足资源、环境和可持续发展的要求,被誉为21世纪最理想的清洁能源。因此,氢能在能源结构中的地位已经成为国际能源转型的风向标。

氢能使用对于减少温室气体排放意义重大,一旦实现市场化,用氢成本可控,可以实现经济效益与社会效益、生态效益的“多赢”。落实党的十九届五中全会精神和推进中央经济工作会议部署,必须将氢能优先发展作为关键突破口。这既是完成我国政府对国际社会“碳中和“承诺的有效举措,也是实现能源独立自主的现实需要。

目前,欧美日韩等发达国家在氢能领域率先开发、优先布局。欧盟对氢能高度重视,认为未来如不能解决氢能利用问题,任何工业化国家都无法实现其气候目标。欧盟已成立“欧洲清洁氢联盟”,并计划在未来25年投入4700亿欧元用于清洁能源。作为资源匮乏国家,日本在多年前就开始寻找石化之外的替代能源,日本政府对氢能和氢燃料电池的研发力度和推广力度可谓全球第一。韩国对氢能社会也十分重视,利用其国内汽车产业链全面加强氢燃料动力车和加氢站建设。美国在氢能运用方面曾具备领先优势,但特朗普政府基于种种考虑,放缓了清洁能源发展步伐,退出巴黎气候协定,推动化石能源复兴。不过,美国当选总统拜登多次表示入主白宫后要在第一时间重返巴黎气候协定,因此,美国的氢能战略必将再度重启。

这也意味着全球氢能竞争一触即发。谁能抢占先机、抓住要害,谁就能在竞争中占得先机、赢得主动。数据显示,目前国际制氢年产量6300万吨左右,中国每年产氢约2200万吨,占世界氢产量的三分之一,成为世界第一产氢大国。中国在氢能运用方面的市场潜力由此可见一番。我国氢能应用的第一场景是氢能源汽车,而中国在燃料电池发动机关键技术方面,一直处于全球领先水平。一旦中国在氢能源汽车研发、运用和加氢站等基础设施方面达到一定程度,中国氢能市场将迸发出前所未有的潜力。而伴随中国氢能社会的阶段性建成,中国氢能源汽车极有可能在国际竞争中占据重要地位,并且通过高质量发展实现高价值出口。

推动氢能发展广东先行一步

目前,我国在氢能液氢生产、储运技术、氢气压缩机、加氢机技术等领域,技术相对还比较薄弱。推动氢能源高质量发展,要着力实现关键技术特别是“卡脖子”核心技术的突破和产能提升。多年来,域外一直对中国禁运与大规模液氢生产和储运相关系统装备和组件、测试检测与生产装备,也禁止与中国开展液氢技术领域内的技术交流与合作。中国只有依靠液氢自主技术突破,才能打破相关技术封锁。从目前我国液氢发展态势来看,我国在用的液氢工厂只有四家,其中海南文昌、北京101所和西昌基地均服务航天领域,而民用液氢生产2020年上半年才由鸿达兴业打破空白。

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氢能源已被国家列入战略性新兴产业,成为我国能源战略的重要组成部分。图为鸿达兴业在内蒙古乌海建设的加氢站储罐

氢能源已被国家列入战略性新兴产业,成为我国能源战略的重要组成部分。2020年4月,财政部、工信部、科技部和发改委等四部委明确提出要争取通过 4年时间,建立氢能和燃料电池汽车产业链。4年的时间很长,4年的时间也很短,在全球氢能革命浪潮中,我国要想占据有利地形,必须加大改革力度,因地制宜开展氢能技术应用,推动相关制氢、储运等技术的突破和示范应用。我们完全可以通过这一场能源革命推动我国能源转型,优化能源结构,挖掘能源自主能力,让氢能社会建设有的放矢、稳步推进。

筑牢我国能源安全防线,推动氢能发展,建成氢能社会,广东具有比较优势。一是在政策层面对氢能产业发展高度重视,2019年,广东就编制了《广东省氢能燃料电池汽车标准体系与规划路线图》,前不久又出台了《广东省加快氢燃料电池汽车产业发展实施方案》,广东对氢能产业发展的政策支持力度前所未有;二是广东在氢能领域布局早,自2015年起便开始布局氢能产业,打造了中国领先的氢能产业链;三是粤港澳大湾区具备强大的制造业基础特别是汽车产业基础,能够有效带动氢能产业发展;四是珠三角世界级城市群有助于广东相关城市优化分工,跨区域能源战略一体化正在加速成型,已分别形成氢能技术中心、产业中心、设备中心、应用中心等不同场景,有助于打造氢能领域的不同比较优势,协同发展;五是广东在氢能发展方面具有市场基础、思想基础、人才基础和改革基础、开放氛围,这是广东能够在全国氢能革命中争当排头兵的关键。

实现碳达峰和碳中和,必须加快能源高质量发展,推进能源绿色转型,守住能源安全底线。氢能作为我国参与全球能源竞争的重要抓手,是绿色新兴产业兴起的“领航员“,有望成为我国实现能源高质量发展的新引擎、参与全球气候治理的新动能。(作者系广东地球土壤研究院院长  周奕丰)     文章转载自《小康》·中国小康网