央企積極布局氫能全產業鏈發展

文＝金邁平

我國在“碳達峰、碳中和”目標的引領下，氫能產業和中央企業主動謀篇布局，憑借國內廣闊的市場空間，實現各個環節的協同發展，相信在不久的將來一定能夠帶動氫能全產業鏈發展，推動我國氫能產業更上層樓。

國家發展改革委、國家能源局聯合制定的《氫能產業發展中長期規劃（2021—2035年）》指出，“十四五”時期，我國將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。氫能是21世紀最具發展潛力的清潔能源，具有技術密集、覆蓋面廣、帶動效益強的特點，對減少二氧化碳等溫室氣體排放、實現碳達峰碳中和目標具有重要意義，氫能的發展將為我國經濟高質量發展注入新動能。

依托能源與工業優勢引領我國氫能發展

我國是世界上最大的制氫國，全國至少有300家以上全產業鏈規模工業企業。我國近幾年在氫能制造、儲存、產品制造和相關基礎設施建造等技術方面有了可喜的突破和成果。

一是加氫基礎設施不斷增多。截至2020年底，我國燃料電池汽車保有量7352輛。加氫基礎設施是氫能利用和發展的中樞環節，是為燃料電池車充裝燃料的專門場所。不同來源的氫氣經氫氣壓縮機增壓后，儲存在高壓儲罐內，再通過氫氣加注機為氫燃料電池車加注氫氣。在商業運行模式下，乘用車氫氣加注時間一般控制在3～5分鐘。截至2020年底，全球加氫站約為544座，我國建成加氫站128座。同時，中石油、中石化、國家能源集團等二十余家大型央企紛紛布局發展氫能產業。在2019年兩會期間氫能及燃料電池首次被寫入政府工作報告，2021年氫能被正式寫入“十四五”規劃，中央政府及地方各級政府推廣氫能的政策密集出臺，補貼力度也進一步加大。

二是在電解水制氫方面，電解水制氫技術主要有堿性水電解槽（AE）、質子交換膜水電解槽（PEM）和固體氧化物水電解槽（SOE）。其中，我國堿性水電解槽技術最為成熟，生產成本較低，國內單臺最大產氣量為1000立方米/小時；質子交換膜水電解槽流程簡單，能效較高，國內單臺最大產氣量為50立方米/小時。

三是在儲氫技術方面，氫的儲存主要有氣態儲氫、液態儲氫和固體儲氫三種方式。高壓氣態儲氫已得到廣泛應用，低溫液態儲氫在航天等領域得到應用，有機液態儲氫和固態儲氫尚處于示范階段。目前，根據中國氫能源及燃料電池產業白皮書（2020）中的數據可以看到，中國氫氣產能中化石原料（煤制氫、天然氣重整等）制氫占70%，工業副產氫占比近30%，而電解水制氫占比不到1%。

總之，我國氫能產業發展雖然起步較晚，但堅持“戰略引領、揚長補短、協同推進”的原則，依托龐大的能源體系和完整的工業體系兩大優勢，補齊科技短板，把握好發展步伐，促進上下游協同發展，正在為氫能產業生產贏得主動。

中央企業發揮產業優勢在氫能源全產業鏈積極布局

今年初，在北京冬奧會中，氫能發揮了“科技名片”的作用，向全世界展示了中國在氫能領域的發展成果。北京冬奧會的奧運火炬燃料全部采用氫能。此外，北京冬奧會示范運營了1000多輛氫燃料電池車和30多個加氫站。冬奧會和冬殘奧會期間，北京延慶賽區和張家口賽區有700余輛氫燃料大巴車投入使用。

與此同時，中央企業也積極發揮各自產業優勢，在氫能源全產業鏈布局上動作頻頻十分搶眼。在上游產業鏈，氫能與傳統油氣、化工產業鏈聯系密切，中石化、中石油在油氣儲運零售終端建設和運營方面有一定的技術基礎和整合優勢，是其中的典型代表。

中國石化是國內最大的氫氣生產企業，目前氫氣年生產能力超350萬噸，占全國氫氣產量的14%左右，已在廣東、浙江、上海、廣西、貴州等地建成若干油氫合建示范站。

中國華能集團計劃“十四五”期間，將氫能產業打造成為公司綠色發展的重要戰略支撐。目前正加大綠氫技術科技研發投入，率先開展離網風電動態制氫研究示范，積極建設大規模水電制氫示范項目，穩步推進氫燃料電池技術研發示范。

此外，華能集團目前正在建設華能綠氫產業園，該產業園以水電、風電、儲能綠氫產業相銜接和集成。在華能集團隴東能源基地，通過電解水制氫，4.2度電就能實現一方氫。同時，在西南地區大興水電光伏基地，華能集團正在以電解水制氫、氫氣儲存、氧氣利用、電解水生成氫氣和氧氣，再加上工程應用的燃料電池運輸配送系統、公共交通系統，構建綜合氫能應用場景。在多余的長距離輸送氫能場景上，除了壓縮氫氣之外，還嘗試將氫氣轉化為液氫。

在中游產業鏈，國家電投、東方電氣等央企則側重于研發氫燃料電池及其核心部件，突破核心技術，建立自主知識品牌。

經過十年的核心技術創新與自主產品開發，東方電氣已全面掌握了燃料電池核心零部件研制、電堆工程設計及系統集成與控制等關鍵技術，成功開發出具有完全自主知識產權的燃料電池系列產品，并已建成中國西部首條年產能1000套的燃料電池自動化生產線。

而在下游產業鏈，在終端應用燃料電池汽車方面，東風集團、一汽集團和中國中車等央企也進行了深度布局。

綜上所述，我國在“碳達峰、碳中和”目標的引領下，氫能產業和中央企業主動謀篇布局，憑借國內廣闊的市場空間，實現各個環節的協同發展，相信在不久的將來一定能夠帶動氫能全產業鏈發展，推動我國氫能產業更上層樓。