以氫能產業高質量發展助力能源基地建設

海琴　李塔娜

摘? 要：內蒙古要把國家重要能源和戰略資源基地建設的勢強勁足，就要發展壯大現代能源經濟，在新能源領域就必須加快發展潛力巨大的氫能產業。內蒙古的氫能產業有著良好的資源、市場和產業基礎，但同時存在著戰略規劃頂層設計仍需進一步細化、應用場景還不夠多、創新協同配套能力不足、應用成本相對高、產業政策還不夠完善等突出問題，對此本文提出了針對性的路徑建議。

關鍵詞：內蒙古? ? ?氫能產業? ? ?高質量發展? ? ?國家重要能源和戰略資源基地

內蒙古要把國家重要能源和戰略資源基地建設的勢強勁足，就要緊緊抓住我國深入推進能源革命和“雙碳”工作的機遇，發展壯大現代能源經濟，在新能源領域就必須加快發展潛力巨大的氫能產業。目前世界各國以及我國各地區都競相發展氫能產業，力圖搶占發展先機和戰略制高點。而內蒙古具有發展氫能產業得天獨厚的資源、區位和產業等優勢，發展氫能產業既是內蒙古轉方式、調結構、換動力、實現高質量發展的客觀要求，也是實現雙碳目標、推進能源產業科技革命、建設現代能源經濟的重要抓手，更是保障國家能源安全、產業安全、履行國家重要能源和戰略資源基地政治責任的戰略抉擇。

一、內蒙古發展氫能產業的基礎條件

（一）資源條件較好

以煤炭、天然氣化石能源重整制氫成本最低。內蒙古煤炭可采儲量居全國第一，具有較好的煤制氫產業基礎，能夠為內蒙古未來發展氫能經濟提供充足氫源。包頭神華煤制烯烴項目煤制氫成本僅為10元/千克左右。鄂爾多斯地區天然氣探明和基本探明儲量5萬億立方米，天然氣處理能力320億立方米/年，2021年常規天然氣產量達260.1億立方米，直接制氫成本在11元/千克左右，配合碳捕獲、利用與封存技術，可實現規模化“藍氫”制備。

工業副產氣制氫是內蒙古發展氫能源較為現實的路徑。煤焦化、氯堿化工尾氣是工業副產氣制氫的主要來源。全區煤焦化、氯堿化工產能分別達到5430萬噸和437萬噸，初步測算年制氫能力可達114億立方米，占到全國的18%，折標煤494萬噸。其中80%產能集中在烏海及周邊地區和包頭。全區工業副產氣制氫資源豐富、產業布局集中，技術成熟、成本較低且環境友好。

可再生能源電解水制氫低碳環保、潛力巨大。電解水制氫成本取決于電價，電價占制氫成本的70%以上。利用風能、太陽能發電，進行電解水制氫，既可提高風能、太陽能發電就地消納能力，也可推進清潔能源綠色低碳發展。目前全區新能源發電并網裝機規模占電力總裝機1/3，位居全國前列，2022年度蒙西電網棄風率10.8%，棄光率近2%，棄電量52億千瓦時，如用于電解水制氫，產能可達10萬噸，理論上可實現零成本制氫。

（二）應用市場空間較大

當前氫能源應用主要在交通運輸領域，內蒙古作為大型貨運車制造和需求大區，運營的大型卡車、礦用車有70多萬輛，其中呼包鄂烏海地區有45萬輛，每年約有1萬輛車需更新換代。全區運營的燃油公交客車有3674輛，其中呼包鄂烏海等城市圈運營近1500輛，每年約有近300輛車需更新換代。假如每年更新車用氫燃料電池車替代，可節油32萬噸以上。

（三）產業發展取得一定進展

當前內蒙古部分地區在氫能產業項目布局、產業鏈環節發展、基礎設施建設及產業政策、規劃制定等方面走在前列。一是烏海市烏海化工已建成全國首座民用液氫工廠、全區首座加氫站。賽思普建成投產全球領先、國內首條30萬噸/年氫基熔融還原高純生鐵生產線。海易鈦酸鋰/磷酸鐵鋰電池組裝線及2000臺氫燃料電池發動機組裝線等項目基地已建成。二是鄂爾多斯市引進了國鴻氫能、美錦能源等一批氫能產業項目，著力推動新能源整車生產制造、氫能商用車動力系統集成、“風光氫儲車”等產業發展。目前鄂托克旗50萬千瓦光伏制氫一體化示范項目、伊金霍洛旗美錦國鴻氫能科技產業園項目等氫能項目落地。三是包頭市發揮國家可再生能源綜合應用示范區優勢，目前已簽約引進了氫能產業項目27個。包鋼稀土儲氫材料獲得國際發明專利，北奔重汽和上海交大共同研制開發的內蒙古首臺100kW級氫燃料電池環衛重卡正式下線。成立了包鋼股份技術中心低碳氫冶金研究所。

二、內蒙古氫能產業發展存在的主要問題

（一）頂層設計仍需細化

內蒙古已經制定氫能產業發展專項規劃《內蒙古自治區“十四五”氫能發展規劃》，同時關于氫能產業發展內容在內蒙古能源、環保、工業和信息化等行業發展規劃中都有所體現。烏海、鄂爾多斯、包頭等盟市制定了本地區的氫能產業發展規劃。但內蒙古頂層規劃設計仍然需要進一步細化，容易產生各地區產業同質化、惡性競爭等問題，不利于形成氫能產業發展整體合力、良好產業生態，不利于實現優勢互補推動經濟高質量發展。

（二）應用場景不多

氫能應用場景主要在礦用車、公交車、市政、私人轎車等領域。在氫能發電、工業儲能、冷熱電聯供、二氧化碳耦合氫氣減排利用等領域應用正處于起步階段。當前內蒙古氫能基礎設施建設不足，加氫站建設步伐緩慢，一定程度上限制了氫能產業終端應用。

（三）創新協同配套能力不足

一是關鍵核心技術發展不足。氫能產業關鍵核心技術還存在“卡脖子”問題，儲運技術和加氫環節部分關鍵技術儲備不足，特別是金屬氫化物儲氫、低溫液態儲氫技術和裝備亟待突破；質子交換膜、催化劑等關鍵材料仍需進口。二是產業發展基礎薄弱。目前國內氫能產業中下游的燃料電池、關鍵零部件生產、重載汽車、客車等龍頭企業基本布局在東部沿海，內蒙古除制氫優勢之外，中下游處于弱勢地位，氫燃料電池及相關零部件企業少。三是產業創新平臺建設、人才儲備不足。內蒙古氫能技術研發滯后，還沒有氫能領域重點實驗室、技術研發中心等創新平臺。氫能高層次研發團隊、領軍人才少，區內高校、職業院校燃料電池等專業建設處于空白。

（四）應用成本相對較高

可再生能源制氫成本、氫氣儲運成本較高，長輸管道的造價約為天然氣管道的2.5倍左右。加氫站的建設成本較高，單個加氫站投資成本基本在1000萬元以上，大幅高于傳統加油站的建設成本，氫燃料電池車購置、運行成本高。氫燃料電池乘用車綜合成本是純電動乘用車的3.1倍、燃油乘用車的2.2倍。由于加氫站建設成本高、氫燃料電池汽車整車售價貴，沒有政府補貼政策引導，市場推廣難度較大。

（五）產業政策尚不完善

目前內蒙古支持氫能產業發展的具體支持政策還有待完善。已經出臺氫能產業發展目標、任務和支持政策等內容，但整體內容操作性、針對性還不夠強，如在制約氫能產業發展關鍵的加氫站建設、氫燃料電池等方面補貼支持政策還不夠具體。

三、加快發展氫能產業的對策建議

內蒙古氫能產業以產業培育、市場應用雙向突破為主線，以區域試點示范為引領，加強關鍵核心技術協同攻關與科技成果轉化，重點發展工業副產和可再生能源制氫、載重氫燃料電池及整車產業，加快制氫、儲（輸）氫、加氫等基礎設施建設，推動氫能在工業、交通、社會消費等領域示范應用，促進產業集聚集約，為自治區高質量發展注入新動能。

（一）加強頂層設計，完善戰略發展規劃

在《內蒙古自治區“十四五”氫能發展規劃》基礎上，明確以下重點內容：一是因地制宜分階段制定氫能產業發展路徑、目標任務。建議在“十四五”期間，內蒙古以發展化石能源重整制氫和工業副產氣制氫為主的同時，大力發展可再生能源制氫的推廣應用；在“十五五”規劃以后，實現可再生能源制氫為主，工業副產氣制氫為輔，建成國家清潔能源示范區、全國綠氫生產供應基地和氫能燃料電池重卡生產基地。二是明確重點產業發展任務和布局。根據國土空間規劃，制氫方面：建議在資源相對富集的鄂爾多斯、烏海及周邊重點布局發展化石能源重整制氫、工業副產氣制氫產業，實現生態效益和經濟效益雙贏。運輸方面：在烏海及周邊、呼包鄂烏等地區重點布局氫能管道運輸試點，推動氫能基礎設施互聯互通。氫能產業裝備制造方面：在包頭、鄂爾多斯、呼和浩特等地布局風電光伏等新能源、氫能燃料電池、氫能重卡等裝備制造產業。三是明確氫能產業發展保障措施，建立內蒙古氫能產業重點項目庫，不定期到氫能產業發展相對先進地區開展氫能產業鏈招商、以商招商，加快產業項目落地。

（二）鼓勵氫能產業發展，推動經濟轉型升級

一是開展氫能應用示范工程。結合資源稟賦，因地制宜在烏海、鄂爾多斯開展工業副產氣制氫應用示范試點；包頭開展可再生能源制氫、氫燃料電池整車制造示范試點；在呼包鄂及烏海等地區開展氫燃料電池公交車、礦用車、物流車等應用示范；積極向國家有關部門爭取將烏海、鄂爾多斯納入國家氫燃料電池汽車示范城市群，推動氫能應用示范城市建設。二是實施二氧化碳封存、捕集示范工程。推廣煤制氫和工業副產氣制氫與CCUS技術耦合技術應用，支持在包頭、鄂爾多斯、烏海等盟市開展規模化、全鏈條碳捕集、利用與封存等示范工程，推動藍氫產業發展。三是大力支持“風光氫儲研用”項目建設。鼓勵可再生能源制氫儲能產業發展。四是打造氫能裝備制造產業集群。發揮資源、產業優勢，在包頭、鄂爾多斯、呼和浩特等盟市打造電解水制氫和工業副產氫提純裝備制造、氫能儲運裝備制造、氫燃料電池制造、新能源汽車等裝備制造業產業集群，提升氫能產業鏈發展水平。

（三）強化科技支撐，著力提升創新能力

一是加強氫能產業關鍵核心技術攻關。制定氫能產業創新發展技術路線圖，圍繞制氫、儲運及裝備制造等關鍵產業鏈條，布局創新鏈，重點開展變壓吸附提純氫、焦爐煤氣制氫雜質凈化和可再生能源分布式制氫等技術，實現綠色、高效、低成本制氫；發揮儲氫材料技術優勢，大力開展規模化氫液化裝置、大容積液氫儲罐等設備研發應用，破解氫能儲運難題；加強氫燃料電池汽車關鍵零部制造研發，突破氫燃料電池車載供氫系統、動力系統和集成等關鍵技術瓶頸。二是加大投入，搭建創新平臺。建設氫能產業發展公共服務平臺，為氫能產業發展提供開放式技術研發實驗、產品測試評價、產業孵化等公共服務。通過自治區創新協同基金投入和列入國家、自治區重點科技專項計劃等方式，支持氫能技術研發、引進和成果轉化。支持龍頭企業牽頭組建氫能產業創新聯盟，氫能產業應用工程技術中心、實驗室。發揮航天六院、一機、北重等央企科研技術力量優勢，建立央地協同科技研發平臺。三是加大氫能人才引進和培養力度。加強與國內外“高精尖缺”人才團隊對接，引進一批氫能產業領軍、骨干人才和創新團隊。加強區內高校、職業院校氫能相關學科建設，強化校企合作，培育一批氫能高技能應用型創新人才。四是完善創新體制機制。實行“揭榜掛帥”等制度，推動氫能產業項目、基地、人才、資金一體化配置，健全以創新能力、質量、實效、貢獻為導向的科技人才評價體系。

（四）加強配套建設，提升協同發展水平

一是優先在呼包鄂烏蘭察布城市群、烏海市及周邊地區和重點礦區、物流園區、工業園區規劃建設氫能制備、儲運和加注等基礎設施。二是支持社會資本參與加氫站建設和示范運營。支持中石油、中石化和具備制油或制氫條件企業建設加氫加油、加氫加氣、加氫充電等綜合能源站。參照其他省市做法，對加氫站建設進行補貼，并在規劃選址、用地審批等方面給予支持。三是大力發展綠色金融，引導相關金融機構為可再生能源制氫項目提供長期限、低成本資金支持。支持區內氫能企業上市，擴大直接融資水平。

（五）完善發展政策，創造良好發展環境

一是制定完善自治區氫能產業發展政策。對示范地區氫燃料汽車的購置使用、加氫站建設等實行補助，明確補貼方式、標準、程序等。支持可再生能源制氫項目用電參加電力多邊交易市場。加大對氫能產業核心技術攻關的支持力度。二是支持氫能重卡推廣應用，出臺氫能重卡替代燃油重卡鼓勵政策。三是支持氫能零碳園區建設、風光氫儲項目建設，建立項目全生命周期服務機制。支持企業參與制定氫燃料產品國家、地方標準，健全氫能產業標準體系。四是出臺在“能耗雙控”、碳排放、產業應用等方面的鼓勵政策，支持區內煤制天然氣等項目逐步轉為煤制氫，既盤活現有項目、降低碳排放，又為內蒙古氫能產業發展提供充足的資源保障。

參考文獻

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（作者單位：內蒙古黨校）

責任編輯：張莉莉