《2016年LED应用多元化,重塑行业发展路线图》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: tengfei
  • 发布时间:2016-10-24
  • 2012-2014年期间,LED行业整体经历了比较困难的一段时期:新需求市场发掘刚刚开始、原有市场出现萎缩、产品价格持续下滑、产业供应能力却有所提高。这一行业格局也左右了此前几次LED展的基本格调:“迷茫和探索”。

    但是,2016年LED展,已经表现出展新的市场活力。以应用端创新为中心,以国内需求市场为核心,LED产品应用正在通过多元化的方式,重塑行业发展路线图。

    LED屏进取高端,应用为王

    LED显示屏市场的创新丝毫不亚于照明行业,只不过LED显示面向工程应用,更多的强调解决方案。包括高密度室外屏、立体屏、异型屏、超微间距产品、透明显示屏、弧形和柔性屏幕系统、多种行业解决方案都有展出。同时,LED屏行业,在产品薄型化、高可维护性、LED缺陷修复技术、更低的点缺陷率等方面,有着系统化的进步。

    首先,以小间距LED产品为中心,厂商们正在开发众多降低使用成本的技术。例如采用前维护技术的产品,可以快速实现缺陷拼接单元的更替,有利于保障长期运行系统的“持久使用”价值。维护速度是小间距屏幕在会议室和监控室市场进一步拓展应用的软门槛之一。另一项比较常见的低成本技术是“智能化”屏幕,主要指智能模组箱体、智能检测、智能校正,这些技术意在实现产品的快速部署和长久的应用稳定性、画面一致性。在租赁、广电等领域,这些技术颇为受欢迎。

    第二,小间距LED屏和室外屏幕把“轻型化”作为关键开发方向之一。业内人士指出,LED灯珠的工作效率的提升,为LED屏产品降低散热量提供了前所未有的基础。而在低热量灯珠的基础上,LED显示单元的后端设计更为灵活:比如更简洁的散热系统、更低功耗的供电单元和驱动器等。同时,新型压铸铝箱体、碳纤维材料箱体的应用,也能有效降低产品重量。

    对于LED屏的轻型化,某著名厂商认为,这不仅是节能、节约、外观更美化,也降低了LED屏的应用门槛。即LED屏部署所需要的支撑结构成本降低、使用空间更为节约、建筑物适应性增强,这有利于让LED屏从“专属设备”转型成“装修”设备。

    第三,开发多种差异化产品,形成系列化的“点菜式”解决方案是厂商们的基本产品策略。洲明科技指出,定义一款好的产品,一定是以符合需求为准绳,而不是“拔高参数”。所以,洲明展会提供了从高密度室外屏、小间距室内屏、智能屏幕、便捷租赁屏幕、模块化屏幕等在内的不同应用需求下的全系列产品。

    有应用需求,就有产品创新。深入实践场景,构思完美解决方案,这是本届LED展,显示屏行业企业的共识。在这样的共识下,如何进一步优化产品特性结构,一毫米一毫米的控制厚度、一点一滴的控制精度、一个领域一个领域的拓展专用化的产品,LED屏行业生机勃勃。

    智慧照明异军突起,面向人性化

    智能照明是LED展的一大亮点。但是,什么样的产品算智能照明呢?是声控、光控、人体感应、手势控制、习惯记忆、多光效可调,还是其它技术呢?行业对此并没有准确答案。唯一的趋势是:产品越来越强大,甚至网络照明、云照明、可异地迁移的照明习惯、手机端控制等脱离了单一产品和家庭固定应用概念的照明系统已经大举涌现。

    照明市场创新围绕不同场所需求进行。家用市场,新产品侧重智能化,以满足消费者从外观到光源内涵、再到应用可控性的全方位人性化体验为中心,厂商们突出差异化设计、让照明成为数据化的产品。同时,家用市场品牌营销也成为关键之一。这也促成了产业结构的分化:品牌公司、制造企业、创意公司可能属于不同的产业链环节。

    工装照明市场的应用也在升级。一方面是公共照明强调可控化,依据环境条件自动调节全系统亮度输出,实现绿色环保。另一方面,在工装照明市场,厂商瞄准“旧换新”的潜在机遇,发展符合传统光源规格和安装空间的LED照明产品、智慧化联网控制照明灯具,企图促使更多的传统光源用户更换新系统。

    在景观化和装饰性照明市场,照明和显示已经融为一体。照明即信息展示,这是景观化照明产品的真谛。现在厂商们把帘幕屏幕、透明屏幕等和照明很好的结合在一起,企图开创以广告效果为中心的照明市场新增长点。

    “多样的产品,才有广泛的应用”。行业人士认为,正是那些与众不同的产品创新,让LED行业上下游企业在经济环境不佳、出口受抑的背景下重拾信心。智慧照明和室内LED显示是两个已经开花结果的新方向,也是两个高产出效益的应用领域,与会人士对这两个方向多充满期待。

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  • 《迎来最关键五年 机器人高端化发展加速》

    • 来源专题:数控机床——前沿技术
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2016-05-18
    •   机器人既是先进制造业的关键支撑装备,也是改善人类生活方式的重要切入点。无论是在制造环境下应用的工业机器人,还是在非制造环境下应用的服务机器人,其研发及产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造发展水平的重要标志。大力发展机器人产业,对于打造中国制造新优势,推动工业转型升级,加快制造强国建设,改善人民生活水平具有重要意义。   近日,工业和信息化部在京组织行业专家就《机器人产业发展规划(2016~2020年)》有关情况进行介绍。会上,工业和信息化部装备工业司副司长、重大装备办公室主任李东,中国工程院院士封锡盛,沈阳新松公司总裁、中国机器人产业联盟理事长曲道奎,中国机器人产业联盟执行理事长、秘书长宋晓刚,中国机器人产业联盟副秘书长姚之驹,分别对机器人产业规划发展等问题进行了详细解读。   工信部装备工业司副司长、重大装备办公室主任李东:   机器人产业发展仍有巨大空间   在前一阶段化解钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、造船等产能严重过剩过程中,行业内外各界人士提出,当前是不是机器人产业也存在产能过剩?同时,广大媒体对许多省市大力发展机器人高度关注,与产能严重过剩行业比较,机器人产业是否发展太快了,也存在着产能过剩。   应该说,分析一个产业是否产能过剩,首先应该从供需角度着眼。机器人产业的市场需求前景令人充满期待,可以说没有人能够准确预料机器人市场需求的拐点在哪里。在工业机器人和服务机器人这么大市场需求的情况下,又伴随着传统机器人向现代机器人过渡,近五年市场对机器人的需求每个时刻都在增长,2015年产量增长了21%,其中自主品牌产量增长了31%,而且机器人大多是订制,很少有库存积压,从供需关系来分析说,可以预判未来需求在持续性扩大。   那么机器人产业发展的隐忧在哪呢?当前,机器人产量增长伴随着企业个数爆发式增长,初步统计,涉及生产机器人的企业超过了800多家。其中超过200家是机器人本体制造企业,大部分以组装和代加工为主,处于产业链的低端,产业集中度很低,总体规模小。同时,各地方还有超过40个以发展机器人为主的产业园区。   本土企业高端品牌机器人供给能力严重不足。据统计,六轴以上工业机器人外国品牌占到了市场85%,而未来的需求也主要是六轴以上的高端机器人。机器人关键零部件,也就是经常说的减速器、伺服电机和控制系统三大件尚未完全突破。这部分占到了机器人本体价值量的70%,依然还是依赖国外。   总之,从产业供给角度我国供给能力特别是高端供给能力,远远不能满足日益增长的市场需求。从整体上来看,还不能得出我国机器人产业出现了产能过剩的结论。换句话说,我国机器人产业发展有总量问题,也有结构性问题,但是最突出的是机器人产业发展的结构性问题。我们要防止将高端产业低端化,防止将资源都在低水平重复建设方面,防止重招商引资,轻创新,轻人才培养的倾向。   未来要遏制高端产业低端化发展的趋势,要从以下几方面着手:   一是要积极地引导各地区、企业,按照自身条件和优势,理性和差异化地发展机器人产业,引导政策资金和资源要素向优势地区和企业集中,避免一哄而上和低水平重复建设。   二是要大力培育和支持向高端化发展的龙头企业。全力支持机器人产业联盟提出的培育龙头企业的措施,在规划中提出充分发挥龙头企业的带队作用。最近,工信部也正在加快实施《制造业单项冠军企业培育提升专项行动实施方案》,在机器人行业培育单项冠军的需求更为突出。   三是着力加强自主创新,要加快组建国家机器人创新中心,也就是整合全行业资源,打造“政产学研用融”相结合的创新载体,加强新一代机器人开发,特别是以人工智能,虚拟现实为标志的机器人技术研发。   四是建立完善机器人标准和认证体系,去年底工信部和国标委联合发布了国家智能制造标准化体系建设指南,同时还要实施装备制造业标准化和质量提升规划。要在已经建立国家机器人检测与评定中心基础上,大力推进机器人质量可靠性提升,完善机器人检验与认证体系建设。   五是要从人才培养上加大力度,加快实施装备制造业人才队伍建设中长期规划,特别要支持具有工匠精神的工艺人才培养。   最后从行业自律方面来讲,在推进中国机器人产业联盟基础上尽快成立中国机器人协会,同时还要在工业机器人行业规范条件等方面加大力度,以推进机器人行业的自身良性发展与行业自律。   沈阳新松公司总裁、中国机器人产业联盟理事长曲道奎:   集中资源在新一代机器人上争取突破   机器人的特点简单地可以归纳为“三高”,即技术密集度高,人才密集度高,资本密集度高,这是机器人行业的一个典型特点。   过去中国企业的优势体现在低成本、劳动密集,还有规模,这是中国企业发展的一个法宝。但从机器人的特点来讲,无论是人才密集度、资本密集度,跟过去传统产业的优势是没有关系的。   现在的机器人正处在一个大的转折点上,正在实现由机器向人的一个转变,人的形状、人的智慧、人的灵巧性、灵活性。同时,机器人又有一个新的要求,在工业4.0这么一个大的背景下,又要有一个新的定义。   机器人过去谈的是工业机械手,按照现在重新定义,机械手只是其中一部分了。现在新型的、新一代的机器人,可以协作的、合作,另外还有服务机器人,包括医疗、服务、家庭、康复等等,这个机器人的范畴也发生了一个巨大的变化,当然内涵也发生了变化了。机器人的内涵由过去比较复杂的、高精度的机器人设备,现在还包含软件、智能、传感、大数据、网络、云等等,机器人成了一个新的整体,机器人正处在一个大变革的时代。   基于上述特点,我们分析中国机器人的短板在哪儿?传统机器人短板可以归纳为以下三点:   第一点在核心技术上,控制系统,机器人的大脑,现在与发达国家比,传统机器人差距比较大的。因为中国大部分机器人的企业包括我们的机器人,直接买来的,这是有产权的东西。   第二点叫核心部件,也是机器人的核心支撑,包括电机、驱动、高精度的减速器等等。这一部分中国现在大部分又是依靠进口,占机器人的成本非常大,可能占到60%到70%的比重。中国现在虽然在做国产的零部件,但是还没有形成一个主流,还是有比较长的一条路要走。   第三点在市场上,机器人是个高端的设备、高端的技术,但是现在事实上证明我们机器人产品正面临高端市场的边缘化的危险。传统机器人存在的问题,可能是核心技术空心化,核心部件要依托外国。   当前,正处在由传统往新一代机器人发展的关键时期,传统的短板可能还没有补上,又面临着新的问题。不仅仅是短板,还要面临追赶、竞争等问题,新机器人技术包括智能、新材料、新的驱动系统等等,又需要与国外有一个大的竞争,而且这一领域可能比我们在传统机器人短板里边存在的风险还要大。   机器人已经进入新的时代了,在传统机器人领域有短板反倒问题不算太大,因为它的发展已经快到尽头。关键是未来,有几万亿美元市场的新型机器人,它涵盖的技术,需要的创新能力、资本能力,可能比传统的机器人要大得多。   另外,是行业和技术的融合,这方面存在的风险更大。一旦我们在新一代机器人赶不上,就要丧失未来多少年的机会,或者说方向错了,如我们还在沿着传统的道路发展做机器设备,别人都在做真正的机器“人”了,这才是最大的风险。   为了避免这个,“十三五”机器人产业发展规划,重点要解决这个问题,包括国家层面怎么来创新研发,建设国家级的机器人研发创新中心等等。其目的就是要集中资源,真正地在新一代机器人上争取突破,否则老的短板没补上,新的短板又出现,而且会越来越大。   除了创新之外,在整个机器人这个系列之中,从工业机器人到洁净机器人到移动、到服务,这跟过去的规划完全不一样。过去的规划更多的是集中到某种产品,这一次是机器人的族谱,所以这次“十三五”规划是非常全面的。   此外,未来我国还会将各种优势企业资源结合起来,国家要重点培育三家具有国际竞争力的龙头企业,这个也是中国未来机器人真正能立足于世界先进之林的一个重大举措。假如没有这个举措,未来的竞争不在于数量而在于质量。   在工业3.0以前,有多个企业可以同时共存,但是在互联网时代,是“大者越大,强者越强”,所以中国一定要集中资源、集中优势,把多个要素集中培育大型的龙头企业,这是一个大的举措。   过未来五年的发展,中国的机器人在传统类型方面,会发展得非常快,而在新型机器人方面,也要抓住在未来十年、二十年的重大机遇期,发展新型机器人。同时,也要发展自己的各种标准,包括各种认定的检验平台。通过这些举措真正使中国机器人技术和产业,在未来五年里占据先进地位。   中国机器人产业联盟执行理事长、秘书长宋晓刚:   服务机器人目前属于产业化前期   2014年全球工业机器人价值量大概是107亿美元。按照我国统计数据,2014年全球服务机器人价值量大概是60亿美元左右,业内判断服务机器人目前属于产业化的前期。   从《规划》可以看出,机器人发展的重点,实际上是工业机器人和服务机器人要并重。因为从工业机器人本身来讲,主要是要满足我国制造业的转型升级、提质增效,也就是实现“中国制造2025”提出的要从制造大国到制造强国,以智能制造为方向。   近年来,我国服务机器人市场需求不断增长。从服务机器人来讲,主要是满足以下三个层次:   第一个层次,是满足目前我们社会需求或者叫社会问题,如养老、助老、助残。国家刚刚发布的数据,我国60岁以上的人口比例是16%,占的比例很大。现在失独老人、空巢老人很多,这是人们面临的一个社会需求和社会问题。   第二个层次,是要满足我国的重大需求,比如像救灾、抢险、海底勘探、航天,还有国防,这个属于国家的重大需求。   第三个层次,国家经济发展到目前这个阶段,居民的生活水平提高,要满足比如说娱乐、教育、智能居家需求。对于服务机器人而言,无论是从国家需求还是社会需求,这也是服务机器人发展的原因所在。同时,工业机器人和服务机器人要并重发展,这在“十三五”机器人的发展中很重要。   中国工程院院士封锡盛:   机器人和人工智能的发展将获得同步支持   人工智能从学科上来说,它是属于计算机学科当中的一个分支,人工智能和机器人关系非常密切。要想机器人拥有智能,就必须使用人工智能技术。我们研发机器人,希望机器人的智能水平越来越高,主要就是迎来最关键五年 机器人高端化发展加速依靠人工智能技术,所以人工智能跟机器人的发展是密不可分的。   今后要支持机器人的发展,就包括支持人工智能的发展。“十三五”规划对于发展先进的机器人技术,以及对于智能机器人提出了要求,希望在应用上取得一些突破。要实现这样的目标,必须大力地发展机器人,同时也要大力地发展人工智能技术。   《规划》也提出,要建立机器人的创新中心,国家将给予一些支持,同时也会鼓励银行、基金向有关的机器人技术和机器人的发展提供支持。因此,未来的人工智能的发展和机器人的发展,一定是会同步地得到各方面的支持。   从国家顶层设计到地方规划,以及产业路线图,近年来我国针对机器人产业陆续出台一系列的扶持政策,形成了完整的政策体系。与此同时,机器人产业也已上升为国家战略。
  • 《澳大利亚CSIRO发布国家氢能产业发展路线图》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-01-03
    • 8月25日,澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)发布了《国家氢能发展路线图:迈向经济可持续发展的氢能产业》 ,描绘了澳大利亚氢能产业的未来发展蓝图,系统分析了澳大利亚氢能产业链上不同环节(如制备、存储及运输、终端应用等)主要技术的发展现状、问题,以及氢能产业发展面临的挑战,提出了针对性的研发和发展政策建议。报告关键要点如下: 1、澳大利亚发展氢能产业的必要性 澳大利亚于2016年批准通过了《巴黎气候协定》,承诺到2030年温室气体排放量将在2005年的水平上减少26%-28%。而氢气是一种清洁高效的能源,其在能源和工业部门的广泛应用有助于上述两个行业的深度脱碳。澳大利亚已经具备了一系列成熟的技术来建立经济可持续发展的氢能产业,不仅可以满足国内的能源需求,还能够为澳大利亚提供新的出口机会(澳大利亚具有丰富的太阳能、风能资源,可以通过上述能源制备大量的氢能),因此发展氢能产业不仅有助于澳大利亚解决能源安全相关问题,还能促进经济增长和减排目标的实现。当前,在全球范围内,支撑氢能行业发展的一系列技术已日渐成熟,这意味着氢能产业已经从技术开发转向市场开拓。 2、氢能产业发展面临的问题 当前氢能产业发展面临的主要障碍在于基础设施缺乏(如加氢站)和/或氢供应成本较高(如存储和运输)。但是,通过私人和公共部门在价值链上(如氢气制备、存储运输及应用领域)的一系列战略投资,可以克服这两个障碍。同时制定适当的政策框架可以拉动氢工业市场,促进对基础设施,氢气生产、储存和运输的投资。 3、氢气的生产 氢气有两种成熟的生产途径:(1)热化学制气,使用化石燃料生产氢气,该过程必须配合碳捕集与封存(CCS)设施,成熟的技术包括输入天然气的蒸汽甲烷重整(SMR)和煤气化技术;热化学制氢气需达到一定规模(>500吨/天)才能抵消发电厂和储存制氢过程中伴生的二氧化碳的资本成本。目前的生产效率还有待提升。(2)电化学制气,将水电解为氢气和氧气,需消耗电力来产生氢气,成熟技术包括聚合物电解质膜(PEM)和碱性电解(AE)技术。目前电解制氢成本较高,但PEM电解法正迅速成为更具竞争力的氢生产方式,而进一步研究提高PEM工厂的设计、效率,增加生产规模,都有助于电解制氢技术资本成本的下降。预计到2025年,电解制氢成本有望降至约2.29-2.79澳元/千克。 针对上述问题,报告提出在2018-2025年间两种制气技术的重点研究领域。其中,热化学方法制备氢的研发重点为:利用氢选择薄膜增强水和CO2分离效果;进一步提升研究过程的集约化。而电化学方法制氢的研发重点包括:开发高效催化剂、低阻力膜以提高PEM效率;研发催化剂层和膜以及防腐蚀技术等提高电解池使用寿命的方法;降低生产成本;推进新兴的高温电解技术等。 4、氢气的储存和运输 氢存储技术主要分为三类:一是压缩法,在较高压力下压缩气态氢,包括大型地下储存(例如盐洞)和天然气管道中的“管道充填”;二是液化法,将氢气加压并冷却至-253℃使其处于液态;三是化学方法,通过氨、金属氢化物和甲苯等分子来携带氢。 (1)氢气的储存:考虑储存成本和空间可用性,氢气压缩是氢气储存的最佳选择。考虑到压缩效率可能会提高,到2025年,氢气存储将使氢气生产成本增加0.3澳元/千克。包括液化在内的其他储存技术和氨等材料作为载体具有较高的体积密度,但成本更高,液化可能会使2025年氢气生产成本增加1.59-1.94澳元/千克。作为替代方案,氨合成(通过传统的Haber-Bosch工艺)为氢气生产增加1.10-1.33澳元/千克的成本。 (2)氢气的运输:氢气场地和使用地之间的距离越大,供应链成本就越高。储存和运输技术的结合通常需要考虑许多因素,包括氢需求、可用基础设施和距离。随着往返距离(>4000 km)和对氢的需求增加,更高氢密度的技术(例如氨合成和液化)可能成为首要选择。鉴于它们在通过船舶输出氢气方面的潜在可能性,这些技术正得到进一步发展。 针对存储和运输存在的技术问题,报告提出在2018-2025年间的重点研究领域,主要包括:管道材料及其操作压力;提高氢气的压缩效率;开发液化催化剂、冷却剂和材料;适合氨裂解的更廉价催化剂及性能优异的电化学反应;调查用于氢气存储的盐穴储气库及测试枯竭的气体库。 5、氢的利用 (1)氢燃料汽车 氢燃料汽车代表了氢工业发展的早期目标市场。然而,燃料电池汽车(FCEV)投放市场的主要障碍是成本过高以及缺乏支持其使用的基础设施。虽然正在进行FCEV改进方面的研发,但成本降低的最大希望将源于制造规模扩大以及专用自动化生产线的建立。澳大利亚FCEV市场的成功主要取决于加氢站站的战略部署。根据目前的配置,其成本从150-200万澳元/站不等。预计到2025年,加氢站的搭建成本(50-100万澳元/站)和运营成本将大幅减少。加氢站的部署需要站点运营商和汽车制造商之间的高度协调(即氢气供应和需求之间的匹配)。澳大利亚是通过海外合资企业在特定区域推出大量站点实现的(例如,3-5年时间建立100个加氢站)。此外,政府在承担初始需求风险和促进制定相关运营标准方面也发挥着关键作用。 2018-2025年间,氢燃料汽车领域的主要研究方向为:利用大学和政府旗舰项目的示范性,扩大加氢站的适用范围;加氢站持续的测试和优化。 (2)偏远地区电力系统(RAPS) 随着氢和燃料电池成本的降低,使用氢能的RAPS可能在2025年之前具备与柴油相当的商业竞争力。未来三到四年示范项目的关键目标应包括小型远程采矿作业,因为氢能够在单一地点为多个作业提供服务(例如物料处理、运输、供暖和废水管理)。 2018-2025年间,氢气在RAPS应用方面的主要研究内容为:在特定区域开展可行性研究;在采矿活动中示范RAPS;研发氨/氢涡轮机和可充电燃料电池。 (3)工业原料 氢作为工业原料主要指将甲烷水蒸气重整(steam methane reforming, SMR)制的氢作为生产源,其盈亏平衡点将受天然气价格的影响,这一情况将持续至2025年。由于澳大利亚对进口精炼燃料产品的依赖程度越来越高,石油化学工业中越来越少使用氢来处理和提炼原油。然而,澳大利亚越来越重视降低进口液体燃料的依赖和加强运输部门的脱碳,氢可以在处理生物质燃料方面发挥作用,氢制氨和其他化学品(如甲醇)有助于向低碳经济转型。 2018-2025年间,工业原料的研究主要涉及将氢气作为生产源植入现有的工厂生产中;氨存储氢技术。2025-2030年的研究方向主要为利用氢气还原铁矿石制备钢铁。 (4)出口 氢气出口是澳大利亚的重要机遇。中国、日本、韩国和新加坡对进口氢气的需求在2030年可能达到380万吨(价值约99亿澳元),而澳大利亚有能力在出口市场中发挥关键作用。2030年之后澳大利亚利用褐煤制氢才能达到商业生产规模,而在这之前大部分的需求将通过电解法结合某些可再生能源和/或并网电力来满足。想要与其他氢气出口国竞争,澳大利亚的氢气生产价格需要达到2-3澳元/千克(不含储存和运输成本)。 2018-2025年间,氢气出口领域重点研究内容包括:大力研发氢气的生产、存储和运输等技术。 (5)电网 氢系统可以增强电网稳定性(秒至小时时间段的存储)和电网可靠性(季节性存储)。由于未来五年内电网中波动性可再生能源的比例将持续增加,因此对电网稳定服务需求会增加。并网电解装置可提供灵活的负载以帮助稳定电网。然而,由于氢气价格低于2澳元/千克才能与电池、抽水电站和燃气轮机竞争,因此不太可能专门建造仅用于稳定电网的氢气系统。然而,从电网可靠性考虑,氢气系统以及燃气轮机是仅有的应对电网季节性间歇性变化的技术解决方案。虽然燃气轮机可能更便宜,但考虑到碳和天然气的供应风险,两者的价格差异可能缩小。 2018-2025年间,氢气在电网应用领域的研究重点包括:研发燃料电池,降低资金成本和提升电池堆的寿命。 (6)供暖 2030年前,通过燃烧天然气供暖不太可能具备与天然气供暖相当的价格竞争力。因此,这种利用形式需要政府明确的政策信号,关注天然气的脱碳。由于燃烧器特征及气体特性差异,氢气完全替代天然气需要对现有的设备和部分管道进行升级,投入成本极大。相比之下,升级住宅设备在技术上更加直接,并可在2030年左右实现广泛推广。 2018-2025年间,氢气供暖领域的主要研究内容为:研发能100%产氢的设备;在指定城镇进行设备升级的可行性研究;在指定城镇开始试点项目;在工业现场展示氢气的使用。 (7)合成燃料 合成燃料不太可能在纯商业基础上与原油衍生燃料竞争。然而,如果需要局部燃料供应,则可以将煤气化和/或SMR生产的合成气作为生产更高级合成燃料的中间体。但是,该过程仍有大量碳排放。作为替代方案,将氢气与二氧化碳废气流相结合的“能量液化”可用于合成较低排放的燃料,这些燃料可能在航空和航运等重型运输中发挥重要作用。 2018-2025年间,合成燃料重点研究内容为提高可逆水煤气转换反应的效率。