《隆基氢能荣膺产能、市占率、单槽规模“三项第一”》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2023-12-20
  • 12月19日,以“共建氢能迭代阶梯”为主题的2023势银氢能与燃料电池产业年会在宁波召开。会上正式发布《2023势银氢能与燃料电池产业年度蓝皮书》,报告对氢能制储运加和氢应用产业全链条进行系统分析,从市场、技术、政策、供应链、产品和应用等方面综合展示一年来氢能与燃料电池产业发展的新态势新进展。

    从全球绿氢市场来看,截至2023年10月,可再生能源电解水制氢项目共计742GW,规模占比89.8%,数量占比63.8%;已运营项目中可再生能源电解水制氢数量占比42%;在建和可研项目的比例增至75%。可以看出,“可再生能源制氢”已成为全球绿氢创新转型的新动能。

    就中国国内绿氢市场来看,截至2023年10月31日,全国已有 291个项目运行、在建和规划的绿氢项目,基本实现覆盖全国。目前已披露的绿氢产能总量达405万吨/年,产能集中于内蒙古、河北、新疆、甘肃等西北地区。电解水制氢技术的高速发展对国内绿氢项目大规模落地提供了技术支撑,碱性电解槽在中国绿氢项目中的应用仍占绝对主流。预计到2030 年,绿氢制备成本均具有与传统氢源竞争的经济性。

    2023年,可明显地看到绿氢产业链在积极地向前推进,市场保持活跃,需求整体向好。从应用行业来看,氢气消纳主要集中在化工、钢铁、储能和交通四大领域,且化工占大头。在市场产能方面,报告显示2023年国内电解槽企业产能已确认部分最新统计为11.5GW,且2025年均有扩产计划,保守预计2025年全国产能超40GW。根据2023年产能数据显示,隆基氢能位列第一,占比21.7%;从2025年规划建设产能来看,隆基氢能产能仍“高举高打”,稳列首位。

    据报告统计,2023 年 1-12 月中旬电解水制氢已公开项目的中标规模超过 800MW,技术路线以 ALK 为主,规模占比约 82%。通过对已具备量产产能的企业进行调研,截至 12 月中旬,中国 2023 年电解水制氢中标项目市场规模达 934.89MW,其中 ALK 项目占比高达83%,TOP3 企业(隆基氢能、中船派瑞氢能和阳光氢能)市占率高达 76%。其中,隆基氢能以24%的市场份额名列榜首,已公开中标项目包含大安风光制绿氢合成氨一体化项目、中广核新能源宁东清洁能源制氢项目、鄂尔多斯市纳日松 40 万千瓦光伏制氢等。

    此外,在ALK 制氢装备上,2022 年碱槽新品的平均单槽最大产氢量为 1006Nm³/h,2023 年 Q1、Q2、Q3 对应的平均单槽规模分别为 1267Nm³/h、1300Nm³/h,1667Nm³/h,呈现大标方趋势。目前,国内已有 8 家企业宣布下线 2000Nm³/h 电解槽。2023 年 9 月,隆基氢能再次刷新了国内已发布产品的最大单槽产氢量的记录,达到 3000Nm³/h。

    氢能作为战略性新兴产业和未来产业重点发展方向,可以看到在即将过去的2023年,绿氢无论是从技术产品迭代,还是供应链和市场方面都得到了高质高速的发展。

  • 原文来源:https://h2.in-en.com/html/h2-2432030.shtml
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    • 由中国科学院武汉岩土力学研究所(武汉岩土所)科研团队提供地下系统全过程技术支撑的、被形象称为超级“充电宝”的湖北应城300兆瓦(MW)盐穴压缩空气(压气)储能电站示范工程,2025年1月9日在湖北省孝感市应城市实现全功率并网发电。 这是继2024年4月9日并网发电后,该示范工程正式启动两个地下盐穴注气采气,标志着湖北应城300兆瓦盐穴压气储能电站开始商业运行,并创下目前已全面投用盐穴压气储能电站的三项世界第一——单机功率世界第一、储能规模世界第一、转换效率世界第一,而广受关注。 提供全过程全方位技术支撑 中国工程院院士、中国科学院武汉岩土所研究员杨春和长期从事盐岩水溶开采与油气地下储备工程技术及相关理论的研究工作,是中国盐岩力学与盐岩地下油气储备工程研究领域的开拓者之一。他创建层状盐岩大型地下储库整体稳定性的分析方法,为地下大型油气储库的建造奠定理论基础,开创层状盐岩力学理论与工程的学科方向。 在湖北应城300兆瓦盐穴压气储能电站项目中,杨春和院士带领武汉岩土所油气中心科研团队,为该项目成功运行,提供了关键的地下系统全过程、全方位的技术支撑。 在项目建设过程中,杨春和院士团队和能建数科集团深地技术科研团队、中石油系统内多个单位深度协同,经过联合技术攻关与实验论证,不断优化盐穴利用方案、钻井工程系统方案,攻克复杂盐穴空间高效利用成套技术、数智化选址技术,成功打造一系列国际尖端技术和配套产品包。 杨春和院士指出,通过技术团队协力攻关,最新投入商业运行的湖北应城300兆瓦盐穴压气储能电站,在世界范围内首次使用废弃压裂井、首次成功应用盐穴沉渣空间储气,并首创中国国内最大口径注采井方案,从而大幅提高盐穴空腔利用率和注采井的注采气量,降低工程造价并缩短建设工期。 满足75万居民一年用电需求 湖北应城300兆瓦盐穴压缩空气储能电站示范工程,利用湖北省云(云梦县)应(应城市)地区废弃盐矿洞穴为储气库打造而成,其单机功率达300兆瓦级,储能容量达1500兆瓦时(MWh),系统转换效率约70%,每天储能8小时、释能5小时,年均发电约5亿千瓦时。 杨春和表示,该超级“充电宝”以空气为介质,转化的电量可以满足75万居民一年的用电需求,可有效应对新能源发电的波动性、间歇性和随机性,为湖北省电网安全稳定运行和新能源消化吸纳发挥重要作用。 针对该项目盐穴储气库地质条件复杂、大口径注采井钻完井难度大,项目团队通过科技攻关,实现“在世界范围内首次利用水平压裂形成的盐穴水平老腔开展地下储能”“首次实现高位注气、低位排卤的沉渣空隙储气扩容的新方案”两大创新。 前者开辟了利用压裂形成的盐穴水平腔的新道路,为中国盐穴采空区的大规模利用奠定坚实的基础;后者实现盐穴沉渣空间利用“零的突破”,将盐穴地下空间利用率从20%提高到70%以上。 盐穴压气储能可“削峰填谷” 团队成员、武汉岩土所马洪岭研究员指出,大规模储能技术是可再生清洁能源成为主导能源的关键,由于风电、光伏等可再生清洁能源具有间歇性、不确定性,大规模并网对电网的安全稳定运行带来冲击,而储能装置由于具有对功率和能量的时间迁移能力,能够为大规模新能源发电并网问题提供技术解决方案。 目前,抽水蓄能、压气储能和电池储能是大规模储能技术的三大首选方式,三者也各具优劣势。其中,压气储能基本原理是“削峰填谷”,即用电低谷时段,利用电网剩余电力,驱动空气压缩机,将空气注入地下盐穴;用电高峰时段,将盐穴中的高压空气释放出来,驱动汽轮发电机发电,电力重新并入电网。 盐穴由于盐岩具有良好的流变性、低孔隙率、低渗透性等特点,是国际上公认的大型能源地下储备的理想方式;盐岩还具有渗透率低、损伤自愈合、物性稳定,是能源储备的理想地质体。同时,盐穴压气储能电站造价低、周期短、选址快,具有工作介质为空气、环境友好、寿命长等特点。 马洪岭还科普称,远古时期用不上的能量以煤炭、石油、天然气形式等储存于地下,近现代时期人们根据需要对其进行开采利用,这与压气储能原理及应用有点类似。 他透露,盐穴选址建设压气储能电站要遵循稳定性、密封性、体积可用性三个原则,据此对不同地方盐穴、盐矿制定相关国家标准已经立项,预计2025年底正式推出。 保障能源安全重大战略需求 在中国能建首席专家、数科集团董事长万明忠看来,电力是人类现代文明的“总开关”,人工智能(AI)的尽头是电力、电力的尽头是储能、储能的尽头是深地储能。 杨春和则强调,深部储能事关国计民生与国防安全,大幅度提高能源储备能力,是保障中国能源安全的重大战略需求。中国盐矿资源丰富,存在大量盐矿地下采空区,目前除贵州省外均有发现。利用已有老腔不仅能够避免盐矿采空区沉陷、垮塌等地质灾害,还将盐矿采空区变成地下空间资源,变废为宝,实现了盐矿地下采空区的资源化利用。 团队研究成果既保障了中国第一座已全面投用的300兆瓦级压气储能电站的建成,也为后续数百座盐穴压气储能电站建设与运行奠定了理论基础和技术支撑。 杨春和表示,目前,创三项世界第一的盐穴压气储能相关技术,已全面应用于中国在建及拟建的盐穴压气储能电站,包括湖北应城、湖南衡阳、河南平顶山、江苏淮安、江西樟树、云南安宁、陕西榆林、山东泰安等8省的18座盐穴压气储能电站,累计总功率达1950兆瓦。 他透露,作为能源储备的理想地质体,项目科技团队对盐穴储油、储气、储氢、储氦等领域也都开展工作,相关研究和应用已取得一系列重要进展。
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    • 编译者:冯瑞华
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    • 新华社1月9日刊发题为《“ 氢能时代” 中国加快探索氢能经济》的报道。文章称,汽车发动机不“喝油”了,建筑取暖不烧天然气了,重工业热力来源告别黑煤球了……未来,替代这些传统能源的有可能就是氢能和燃料电池。不久前在北京举办的“首届北京未来科学城氢能与燃料电池技术发展大会”,与会专家为人们描述了这样一幅未来图景。 “氢能时代”来临 氢能通常是指氢在物理与化学变化过程中释放的能量。它更加清洁、高效并可再生,相比于潮汐能、风能等,氢能更便于储备、运输,同时它也是“能源互联网”中的重要纽带。氢能来源多样,可以从化石能源中获取,也可以从工业副产品、合成甲醇、生物沼气中获取。如今,氢能正在走向规模化、商业化。 基于这些特点,燃料电池成为氢能的重要应用成果,具有燃料能量转化率高、噪音低以及“零排放”等优点,从20世纪末以来便受到各国关注,其研发、示范和商业化应用的资金投入不断增加。中国工程院院士汤广福表示,能源消费正在发生变革,高效节能、智慧用能是现代能源消费模式的典型特征。 国际氢能委员会发布2017年发布报告称,氢能源是能源结构转型的重要方式,预计在2050年之前,通过更大规模的普及,氢能源将占整个能源消耗量的大约20%。数据显示,2017年全球燃料电池机组数量增长15%,达到7万多套。 面对这一发展趋势,美国、德国、日本、韩国等国家均在氢能基础研究、应用研究方面进行了大规模投入。在日本、美国、德国等地,氢燃料电池车部分已经投入使用。丰田FCV燃料电池商业车最大续航里程约700公里,美国“尼古拉”燃料电池拖车头最大输出1000马力,德国已批准燃料电池火车应用于商业化。 不仅是汽车,发电、工业能源、建筑等,同样是氢能和燃料电池的重要应用领域。在日本,家用燃料电池热电联供系统已投入使用,使家庭有了自己的“发电站”和“供暖站”。航天领域,大推力火箭的动力来源也大多采用氢能。 中国企业、研究机构也在“紧盯”氢能源。2017年7月,北京市科委、昌平区政府联合主办北京未来科学城氢能技术协同创新平台签约仪式,推动打造代表国内氢能领域最高科研水平的协同创新平台,首批签约的12家科研单位共有24个氢能研发团队。 清华大学核能与新能源技术研究院教授毛宗强介绍,我国有超强的氢气供应能力,目前氢气来源还是以煤炭、天然气为主,可再生能源制氢尚处于示范阶段。 成本高、氢站少 氢燃料电池的短板 “燃料电池汽车或者动力是我们未来车从化石燃料为主走向电动化路径当中非常重要的途径。”中国汽车工业协会副秘书长许艳华说。近期在由中国汽车动力电池产业创新联盟燃料电池分会参与主办的“第一元素” 2018氢能及燃料电池产业年度发展论坛上,氢燃料电池汽车未来路在何方成为最热的话题之一。 近两年,氢能及燃料电池行业正式进入产业化元年,国家与地方陆续发布了《“十三五”战略性新兴产业发展规划》、《汽车产业中长期发展规划》,《上海市燃料电池汽车发展规划》等一系列政策及规划。氢燃料电池汽车已在上海、郑州、张家口、佛山、云浮、十堰等多地实现商业化运营。国内各大知名汽车企业纷纷布局,传统能源企业、汽车零部件企业、产业资本也相继在氢能及燃料电池产业加码投入。 国家很早就将氢燃料电池汽车列为新能源汽车三大发展方向(包括混合动力、纯电动、燃料电池)之一,然而与前两种新能源车相比,氢燃料电池汽车至今仍处于示范运营阶段。究其原因,氢燃料电池汽车的高制造成本和加氢站的布局偏少是制约产业发展的关键因素。 中国工程院院士凌文:建议将氢能纳入能源体系 低碳化转型发展是中国应对内外部新形势新挑战的共同要求。凌文认为,氢能开发与利用是能源清洁化发展的重要方向。在优化能源系统方面,氢能作为一种二次能源,可实现多异质能源跨地域和跨季节的优化配置,形成可持续高弹性的创新型多能互补系统;在提高能源安全方面,发展氢能源配合燃料电池技术,有助于大幅度降低交通运输业的石油与天然气等的消费总量,降低二者对外依存度;在提高可再生能源利用率、促进能源革命方面,氢作为能源互联媒介,可通过可再生能源电力制取,通过氢气的存储或气体管网的运输,实现大规模的储能及调峰,实现电网和气网的耦合,增加电力系统灵活性。 从国外看,已有多国政府出台氢能及燃料电池发展战略路线图,美国、日本、德国、韩国、法国等发达国家更将氢能规划上升到国家能源战略高度。 凌文引述国际氢能源委员会发布的报告称,至2050年,在全球范围内,氢能产业将创造3000万个工作岗位,减少60亿吨二氧化碳,创造2.5万亿美元的市场价值,氢能汽车将占全世界车辆的20%-25%,承担全球18%的能源需求。 2018年10月12日,由国家能源集团牵头组建的中国氢能联盟发布了《中国氢能产业研究报告(核心观点)》,认为未来氢能在我国终端能源体系占比至少要达到10%,与电力协同互补,共同成为我国终端能源体系的消费主体。 凌文分析,我国氢能开发与应用已具备产业化基础,但还面临一些挑战,例如:与发达国家将氢能纳入国家能源体系不同,我国能源生产和消费结构中,还未将氢能纳入其中而将其作为一种具有发展潜力的能源对待;缺少立足长远的国家氢能产业发展顶层设计、政策保障体系与实施路线图;在核心技术、装备、技术标准方面与国外发达国家存在差距,应用基础设施差距巨大。 此外,氢在我国被列为危化品管理范畴,还未列入能源管理体系。凌文指出,这不利于氢能管理体系构建和相关产业政策的及时出台,也不利于社会公众消除“谈氢色变”的心理误区,容易阻碍“氢能社会”共识的达成和氢经济发展。 就此,他在发言中提出了相关建议: 一是建议国家组织相关部委研究将氢能纳入国家能源体系,推动氢能成为国家能源战略的重要组成部分,制定氢能产业发展战略及实施路线图,建立科学长效的产业发展扶持与激励政策。 二是建议明确氢能产业的行业主管部门并加强行业管理,加强行业发展战略、规范、行业协调与监管,推进氢能产业的科学发展。 三是建议制定研究设立氢能源及燃料电池国家重大专项工作方案,以氢能国际大科学大工程项目为抓手,积极参与并主导相关国际大科学工程科技创新,加快氢能源等相关领域全球协同科技创新,协同攻关掌握氢能关键核心技术,推动氢能产业的自主核心技术与装备发展。 水氢绿色旋风 自2013年以来,在东莞的樟木头,刮起了水氢“绿色旋风”——来自广东合即得能源科技有限公司研发团队研发的水氢技术氢气即产即用,降低了氢能使用成本,通过移动分布式制氢解决了氢能应用瓶颈。 水氢机是以甲醇和水的混合液作为原料,将其气化—催化整合—纯化从而产生高纯度氢气再利用氢气发电的一种新能源发电设备。水氢机具有便携可移动、原料来源广、氢气即产即用的特点。水氢机不但解决了氢气的储运难题,还将氢气的使用成本大大降低。并且维护频率低,污染程度极低。 水氢机可以减少碳烟颗粒物排放。据计算,如果水氢机应用在汽车上,水氢汽车可以100%减少硫氧化合物(SOX)、氮氧化合物(NOX)、颗粒物(PM2.5)等传统柴油汽车的污染排放。另外,水氢汽车具有内燃机汽车一样的高续航能力及燃料电池汽车的绿色环保性和纯电动汽车的便捷性,却没有加氢、充电难题。 行业对于水氢产业存在的最大担忧便在于一旦铺开推广应用,甲醇燃料是否足以供应。 当前我国已是全球最大甲醇生产国,来自中国氮肥工业协会统计数据显示,经历持续10余年的连续增长,截至2017年底,我国甲醇总产能已达到近8400万吨。该协会预计,2019年,我国甲醇产能有望突破9000万吨。2020年更有望突破1亿吨。 当前甲醇生产技术成熟,且成本要低于汽、柴油。可以说,中国煤炭资源丰富,仅以煤制甲醇便可保证我国百年能源安全,未来甲醇还可通过生物质、农作物秸秆等制取。随着技术的进步,通过加收二氧化碳制备甲醇,人们将源源不断获取清洁可再生能源。 为了培育水氢品牌,合即得也在着手打造水氢产业平台,今后,这个平台将是一个集聚100家水氢科技企业的联盟。 建设水氢产业生态文明,实现美丽中国,水氢擘画了生态文明建设新图景,水氢产业将推促人与自然和谐共生,一定能创造一个又一个绿色奇迹,以更多的优质生态产品满足人民群众新需要,滋养中华民族永续发展、生生不息。