《氢能产业或于2025年迎拐点 无碳制氢是大方向划》

  • 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:2020-11-18
  •  作为一种理想的清洁能源,又有望在汽车上推广应,近年来,氢能产业及氢燃料电池汽车的热度居高不下。10月15日,氢燃料电池汽车发展再次迎来积极信号,工信部在《关于政协十三届全国委员会第三次会议第1438号提案答复的函》中提到,工信部高度重视氢燃料电池汽车发展,下一步,将加快推进《新能源汽车产业发展规划(2021–2035年)》报批发布工作,明确氢燃料电池汽车的发展目标和重点任务。从这则消息来看,氢燃料电池汽车的发展有望尽快迎来国家层面的发展规划。
      事实上,我国氢能产业正在快速发展,中央及地方支持政策密集出台。据中国电动汽车百人会统计,截止今年6月,全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个,地级市及区县级的氢能专项规划超过30个,包括广东、江苏、山东、安徽、四川等在内的众多省市都推出了相应的推广补贴政策,各地方政府纷纷设立加氢站建设目标,并从产业产值、氢燃料电池汽车推广、固定式发电应用等方面提出了发展目标和行动计划。
      不过,从全产业链角度而言,我国氢能产业仍处在发展初期,产业链中许多方面还面临着一些瓶颈有待突破。
      氢原料成本较高
      目前,我国氢燃料汽车应用已在部分地区实现了小规模化运营,且主要集中在商用车领域,截至今年8月,我国已有43家氢燃料电池车企的相关车型进入《新能源汽车推广应用推荐车型目录》。其中,中通客车、上海申龙客车、东风汽车集团在目录车型数量中排名前三。
      10月15日,中通客车控股股份有限公司党委副书记、总经理彭锋在2020氢能产业发展创新峰会上说,“中通客车在燃料电池方面整体运行效果不错,随着氢燃料电堆的技术在前进,今年12米的车只要4公斤氢燃料就可以达到一百公里,如果燃料氢价格下降到20元/公斤,氢燃料汽车将会比柴油车要便宜。如果氢燃料汽车大规模推广之后整个产业链条把成本降下来,那么燃料电池汽车率先在公交车方面推广会比较快。”在彭锋看来,氢原料的购置成本目前太高,大约80元/公斤,这是制约氢燃料电池汽车规模化发展的关键因素之一。
      关于供应链的成本考量,上海捷氢科技有限公司总经理卢兵兵亦有共鸣,他认为,燃料电池分成三大分系统,电堆、辅助系统、以及储氢系统。到今年年底,我国燃料电池里面的材料有能力实现量产和国产化,但在储氢方面,碳纤维生产企业仍然较少,目前碳纤维主要依靠进口。此外,高压的阀件国产化还没有突破,导致价格极高。氢能发展如果要迎来拐点,燃料电池相关材料的国产化是关键。
      发展氢能要置于“无碳绿氢”的目标下
      “氢能的生态是一个氢供应链,包含制、储、加三个部分,应用链主要是交通的应用链。从目前来看,应用链已经走在了前面,短板是氢的供应链。关于制氢,最根本的标准一定是要减少碳排放。”北京清华工业开发研究院副院长、滨化集团股份有限公司董事长朱德权说。
      众所周知,氢能作为一种二次能源,是推动传统化石能源,清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想能源。从产业链方面来看,制氢是源头,氢气需要人为后期制备。目前行业中公认有两种制氢方式,一种是化石能源(煤和天然气)制氢,一种是电解水制氢。在化石能源制氢中,煤制氢目前应用占比超过其他制氢方式,在当前我国煤化工行业较为成熟的背景下,煤制氢产量大且分布范围广。不过,煤制氢过程会排放大量的二氧化碳,需要碳捕集、封存和利用技术设备加以控制。而电解水制氢过程不存在碳排放,工艺简单,但成本较高。从环保角度来说,电解水制氢更适用于长期发展。
      在制氢方面,行业内已有“灰氢不可取、蓝氢方可用、废氢可回收、绿氢是方向”的制氢技术路线,工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中也表示,发展氢能必须要置于实现2030年二氧化碳达峰和2060年碳中和这两大目标下,绝不能为生产氢气而产生大量二氧化碳,氢能发展方向必须是无碳绿氢。
      在李毅中看来,尽管当前相关省市、企业和机构对氢能产业热情高涨,但总体来看,国内对氢能的研究仍然不够,他呼吁产业界关注破解制氢的氢源问题。李毅中认为,关于氢源制氢要有合理务实规划设计和标准,要明确方向防止盲目性;其次要抓紧建设二氧化碳捕集、封存和利用研发攻关,此外还要开展工业含氢尾气中氢的回收、提纯和利用。
      2025年或是氢能产业拐点引导性政策成关键
      尽管国内外在氢能领域的发展还在探索中,但未来氢能产业的发展前景毋庸置疑。目前,荷兰、德国等全球多个国家和地区已经颁布了氢能发展路线图,我国也已在多项产业政策中明确提出要支持氢能产业发展,支持政策出台频率也更加密集。今年9月,五部委联合发布的《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》中也表明,要利用4年时间来打造国内氢能产业链,让整个产业链趋于完整,具备一定的后续发展的基础。
      “我们认为我国氢能产业在2025年之前都处于产业的初级阶段,一些技术,产业的积累要在这一阶段做准备。”国家电投集团氢能科技发展有限公司总经理张银广表示,2025年之前将是氢能产业的起步期,这一阶段主要依靠政府层面来引导,氢能应用主要以示范应用为主,相关技术和产品将在这一阶段逐渐成熟,产业链趋于完整,而整个氢能产业的拐点将在2025年左右。
      中国电动汽车百人会常务副秘书长刘小诗也认为,2025年氢能产业发展将迎来最好时机,到那时,预计风电、光电成本都会降到0.25元到0.3元之间,国内的液氢的生产及运输,在实现民营化之后,也将实现成本下降。
      中国氢能联盟此前发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书(2019年版)》显示,到2025年,我国氢燃料电池汽车保有量目标要达到10万辆,而现有数据显示,我国氢燃料电池汽车仅有6000多辆,从这一数据来看,未来四年,我国氢燃料汽车保有量还有9万余辆的缺口。
      “我国正在出台一系列的产业政策,试图把一些限制性的、制约性的政策破除掉。另外,氢能发展还要增加一些引导性的政策,能够长期具有有效性,而不仅仅适用于在示范期和示范城市范围内。”张银广认为,氢能产业发展壮大需要探索出一条可以商业化运营的模式,如引入社会化资本,让有可行性的商业模式吸引社会资本的加入,氢能产业规模有望快速扩大。
      他预计,国内氢能产业的高速发展期是2025-2035年,届时,氢能将实现商业化的应用推广,从交通领域向其他领域延伸。 

相关报告
  • 《2050年将迎来“氢能时代”》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2019-01-15
    • 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。
  • 《绿氢替代煤制氢超8万吨!宁夏氢能产业发展规划正式印发!》

    • 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:2022-11-14
    • 11月11日,《宁夏回族自治区氢能产业发展规划》正式发布,其中指出:到2025年,可再生能源制氢能力达到8万吨以上,力争实现二氧化碳减排达到100-200万吨。建成加氢站10座以上,可再生氢替代煤制氢比例显著提升,天然气掺氢推广应用成效明显,氢燃料电池重卡保有量500辆以上。 依托宁夏丰富的太阳能和风电资源,以宁东基地、银川、石嘴山、吴忠、中卫等地区为重点,按照氢能全产业链上下游协同发展的原则,引导氢能产业发展要素向重点区域聚集,推动产业链互补、应用链互联、科技链条互促,建设宁夏“沿黄氢走廊”,着力构建“一核示范引领、多点互补支撑”的氢能产业发展新格局。 在氢能生产储备项目中可再生能源制氢项目包括: 宝丰能源200万千瓦光伏+15万标立方米/小时太阳能电解制氢储能及应用示范项目、 国能宁煤30万千瓦光伏+2万标立方米/小时绿氢耦合煤制油化工示范一期项目、 国能(宁夏宁东)绿氢公司12万千瓦光伏+2万标立方米/小时宁东可再生氢碳减排示范项目、 中石化新星新源公司77.5万千瓦光伏+7.2万标立方米/小时可再生能源制氢一体化示范项目、 鲲鹏清洁能源公司20万千瓦光伏+2万标立方米/小时光伏制氢节能降碳示范项目、 宁东新能源发展公司50万千瓦光伏+5万标立方米/小时可再生能源制氢示范项目、 百中绿电20万千瓦光伏+2万标立方米/小时可再生能源制氢示范项目、 中广核3.6万千瓦光伏+2400标立方米/小时宁东清洁能源制氢项目、 国电投铝电4.2万千瓦光伏+2000标立方米/小时宁东可再生能源制氢示范项目、 京能宁东发电0.5万千瓦分布式光伏+200标立方米/小时质子交换膜法氢能制储加一体化示范项目、 宁夏电投太阳山能源公司160万千瓦光伏+2.5标立方米/小时可再生能源制氢合成氨项目。 国能宁煤绿氢耦合煤制油化工示范二期项目、 和宁化学可再生能源制氢耦合煤化工示范项目等。 工业副产氢气生产储备项目包括: 宝丰能源40万吨焦炉尾气综合利用制甲醇项目、 润丰新材料1.26万吨丙烷脱氢制丙烯副产氢生产液氨项目、 国能宁煤25万吨甲醇气化产能综合利用(宁东合成气供应岛)项目、 苏融达化工1250吨农药中间体副产氢项目。 氢能高端装备制造项目包括: 宝丰能源电解槽装备制造项目、 凯豪达公司100套制氢设备研发与生产制造项目、 飞驰汽车宁东生产基地氢能汽车零部件制造和维保中心项目。 原文如下: 宁夏回族自治区氢能产业发展规划 氢能作为一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,是未来国家能源体系的重要组成部分,是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体,也是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。发展氢能产业是提高能源安全、促进能源革命、引领产业变革、实现绿色发展的重要途径。为抢抓氢能产业发展新机遇,培育经济增长新动能,加快建设新型能源体系,根据《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》《“十四五”现代能源体系规划》《国家发展改革委国家能源局关于支持宁夏能源转型发展的实施方案》(发改能源〔2021〕1438号)《自治区党委人民政府关于推动能源转型发展高水平建设国家新能源综合示范区的实施意见》(宁党发〔2021〕41号)《自治区人民政府办公厅关于加快培育氢能产业发展的指导意见》(宁政办规发〔2020〕10号)等,编制本规划。规划期限为2021-2025年。 一、发展环境 (一)面临形势 1.国际氢能产业发展全面提速。当前,全球新一轮科技革命和产业变革正在加速进行,氢能制备、储运、加氢、燃料电池、氢储能和系统集成等技术日渐成熟,氢能成为未来全球能源战略的重要组成部分。美国、日本、韩国、欧盟等主要发达国家和地区均将氢能纳入能源发展战略,持续加大技术研发与产业化扶持力度,在氢能技术研发、关键材料制造等方面处于全球领先位置。氢能由示范应用逐步走向规模化推广,产业链条不断完善,产业规模快速扩大。国际氢能委员会预测,到2050年,氢能将创造3000万个工作岗位,减少60亿吨二氧化碳排放,创造2.5万亿美元的市场价值,在全球能源消费中所占比重有望逐步达到18%。 2.国内氢能产业发展加快布局。我国是世界上最大的氢气生产国,氢气产能约为4000万吨/年,产量约为3300万吨/年;根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》估算,2030年中国氢气年需求量将达3715万吨,在终端能源消费中占比约5%,其中可再生氢产量约500万吨,部署电解槽装机约80吉瓦。预计到2050年,氢能在中国终端能源体系中的占比将达到10%,氢能产业产值将达到1万亿元,氢能成为终端能源体系的消费主体。2021年8月,财政部等五部委正式启动了国家氢燃料电池汽车示范应用城市群建设工作,目前已建成加氢站超过250座,约占全球加氢站总数的40%;正在运营的商务客车和重卡等氢燃料电池车辆数量已超过6000辆,约占全球运营总量的12%。2022年3月,国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,明确了氢能的战略定位,进一步完善了氢能产业的相关政策,为我国氢能产业高质量发展提供了有力的制度保障。北京、上海、广东等多个省市积极响应国家发展战略,先后出台促进氢能产业发展的政策措施,涌现出一批氢能先进技术和产品,全产业链规模以上工业企业超过300家,集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。 3.氢能产业助力宁夏能源转型。作为我国重要的能源化工基地和新能源综合示范区,宁夏长期以来存在着产业结构偏重、能源结构偏煤、利用效率偏低等问题。当前,我国进入新发展阶段,随着坚持先立后破,有计划的分步实施碳达峰行动,对宁夏能源低碳转型发展提出了新的更高要求。氢能作为新一代绿色能源,其技术开发和应用是支撑可再生能源规模化发展和工业、交通、建筑等领域深度脱碳的重要路径。前瞻布局氢能产业,提升产业创新能力,拓展氢能应用场景,提高氢能在能源消费结构中的比重,走出一条以绿能开发、绿氢生产、绿色发展为主的能源转型发展之路,有利于宁夏加快规划建设新型能源体系,有利于打造产业转型升级的新增长点,为经济高质量发展注入新动能。 (二)发展基础 1.资源基础。宁夏可再生能源发展规模持续扩大,风电基地、光伏园区项目建设有序推进,实现了“规模化、集约化、园区化”快速发展,装机规模先后突破千万千瓦。截至2021年,风电、光伏装机分别达到1455万千瓦、1384万千瓦,占电力装机比重超过46%,居全国第三位。风电、光伏发电量分别为281.16亿千瓦时和183.33亿千瓦时,合计占全区发电量比重达到23.3%。2021年可再生能源利用率达到97.5%,居西北前列,可再生能源制氢发展潜力巨大。同时,氯碱、焦化等行业副产氢资源丰富且成本低廉,具备规模化利用的条件。 2.产业基础。宁夏氢能应用场景丰富,绿氢耦合煤化工、氢燃料电池汽车、天然气掺氢、氢储能、氢能热电联供等重点应用场景均可实现。近年来,宁夏把氢能产业作为发展清洁能源、促进绿色低碳转型、落实“双碳”目标的重要方向,出台《关于加快培育氢能产业发展的指导意见》,依托宁夏现代煤化工、清洁能源聚集优势,大力支持氢能产业发展,谋划实施了一批太阳能电解水制氢及综合应用示范项目,逐步构建了创新能力强、产业化水平高、示范应用领先的氢能产业体系。2021年,宁东基地依托可再生氢资源丰富、重卡物流市场规模大和短倒运输场景多等优势,获批成为国家氢燃料电池汽车上海、郑州示范城市群成员,成为西北地区唯一获得示范资格的开发区,承担了清洁低碳氢应用示范和500辆氢能重卡示范推广任务,正在推动化工园区低碳物流体系建设和氢能交通平价商业化运营。 3.发展短板。目前宁夏氢能产业尚处于起步阶段,还存在一些问题和短板。一是产业创新能力不强、技术装备水平不高,支持产业发展的基础性制度滞后;二是氢能产业链上相关企业数量较少,氢能产业链布局尚不完善,基础设施建设相对滞后,龙头企业带动效应不明显,尚未形成规模效应;三是绿氢生产所需绿电、土地、设备等要素成本较高,项目建设进展缓慢;四是氢能产业发展的政策措施、体制机制等尚未建立健全,在吸引投资、项目落地、人才引进、应用推广等方面支持力度不足。亟需加强顶层设计和统筹谋划,尽快建立机制、破除障碍、强化支撑、激发活力,引导产业快速有序发展。 二、总体要求 (一)指导思想 坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党的二十大精神,坚决贯彻落实习近平总书记视察宁夏重要讲话精神,全面贯彻落实自治区第十三次党代会精神,立足新发展阶段,贯彻新发展理念,构建新发展格局,贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略,以产业培育和示范应用为主线,着力突破氢能领域关键核心技术,着力培育和招引氢能产业龙头企业,着力加快氢能基础设施建设,着力推进氢能源产业标准制定,着力加强安全监管,构建较为完整的氢能产业链条,提高氢能在能源消费结构中的比重,助力积极稳妥推进碳达峰碳中和。 (二)基本原则 ——政策引导,市场驱动。发挥市场在资源配置中的决定性作用,突出企业主体地位,更好发挥政策引导作用,支持氢能在工业、交通、建筑、储能、民用等领域的示范应用,加快建设基础配套设施,为氢能产业规模化、商业化推广奠定扎实基础。完善产业发展基础性制度体系,规范产业发展秩序,营造良好的市场环境。 ——统筹布局,有序推进。把握国内外氢能产业发展趋势,结合自身特点,统筹考虑氢能供应能力、产业基础和市场空间,科学布局氢能产业,制定差异化政策,构建清洁化、低碳化、低成本的多元制氢体系,重点发展可再生能源制氢,有序推动氢能制、储、输、加、用等全产业链发展。 ——科技引领,示范带动。瞄准前沿技术,坚持创新驱动发展,加快氢能创新体系建设,以科技创新引领氢能产业高质量发展,不断提高自主创新能力。加强与各类创新主体合作,集中突破氢能产业技术瓶颈,有序开展技术创新与产业应用示范,重点推动可再生能源制氢与煤化工耦合,积极拓展氢能在交通、储能、发电等领域应用场景,建设一批试点示范项目,逐步建立完整的产业体系。 ——清洁低碳,安全规范。坚持绿色低碳发展,全力支持可再生能源制氢,严控化石能源制氢。建立健全氢能安全监管制度和标准规范,强化氢能全产业链重大安全风险预防和管控,提升全过程安全管理水平,确保氢能利用安全可控。 (三)发展目标 到2025年,形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境,产业创新能力显著提高,氢能示范应用取得明显成效,市场竞争力大幅提升,初步建立以可再生能源制氢为主的氢能供应体系。可再生能源制氢能力达到8万吨以上,力争实现二氧化碳减排达到100-200万吨。布局建设一批加氢站,基本实现燃料电池车辆规模化应用。 ——创新能力建设。建成氢能标准研究、检测试验等公共服务平台,主导或参与制修订绿氢耦合煤化工、天然气掺氢、加氢站建设等领域国家、地方或行业标准2项以上。新建重点实验室、工程研究中心、企业技术中心等创新载体3家以上。氢能科技研发和创新能力有效提升,一批核心关键技术获得孵化转化。 ——产业集聚发展。建成1个应用场景丰富、产业链构建齐全、引领带动作用显著的氢能特色产业示范区。加快实施一批绿氢生产及应用重大产业化项目,带动骨干企业做大做强,培育和引进行业龙头企业10家以上。氢能基础设施配套基本完善,建成加氢站10座以上。协同发展、特色鲜明的氢能产业集群初步形成。 ——应用示范推广。稳步推动氢能在耦合煤化工、冶金、交通运输、天然气掺氢、储能及民用热电联供等领域的应用示范。可再生氢替代煤制氢比例显著提升,天然气掺氢推广应用成效明显,氢燃料电池重卡保有量500辆以上,完成国家氢燃料电池汽车示范城市群创建任务;氢能装备及氢能汽车零部件加工等配套产业有序发展。 展望2030年,可再生能源制氢能力达到30万吨以上,形成较为完备的氢能产业技术创新体系、可再生能源制氢及供应体系。产业布局合理有序,可再生能源制氢广泛应用,节能降碳效果明显,有力支撑碳达峰目标实现。 三、空间布局 依托宁夏丰富的太阳能和风电资源,以宁东基地、银川、石嘴山、吴忠、中卫等地区为重点,按照氢能全产业链上下游协同发展的原则,引导氢能产业发展要素向重点区域聚集,推动产业链互补、应用链互联、科技链条互促,建设宁夏“沿黄氢走廊”,着力构建“一核示范引领、多点互补支撑”的氢能产业发展新格局,努力打造全国领先、西北一流的绿氢产业发展高地、多元示范应用高地,走出一条以绿能开发、绿氢生产、绿色发展为主的能源转型发展之路。 (一)宁东基地氢能产业核心示范区 宁东基地大力实施清洁能源产业培育工程,加快建设宁东光伏产业园和新能源产业园,重点发展光伏、光热等绿色能源、可再生能源制氢、储能电池和材料等上下游一体化产业,实施集中式光伏电站工程、屋顶分布式光伏发电试点工程、规模化可再生能源制氢示范工程、绿氢耦合煤化工示范工程、绿氢加注和液化及氢制氨等储运示范工程、绿氢储能和燃料电池示范工程、氢能重卡组装及推广应用工程、天然气掺氢示范工程,推动形成以光伏发电、绿氢制备、储运、应用为主的新能源产业生态圈,打造国家可再生能源制氢耦合煤化工产业示范区、西部绿氢产业示范基地和宁夏氢能产业先行区。 (二)打造银川石嘴山吴忠中卫等多个氢能产业支撑点 银川市依托光伏组件产业集群化发展优势,打造全球最大单晶硅棒及切片生产基地,为氢能产业上游提供优质、低成本光伏发电装备。适度发展绿氢生产,建设天然气掺氢混氢站,实施光伏制氢补充城市燃气综合示范项目。积极推进氢能应用从工业化走向生活化,适时开展氢能社区、氢能小镇创建工作,探索在机关、学校、医院等公共建筑布局燃料电池分布式发电/供热设施。 石嘴山市积极开发焦化和氯碱工业副产氢,同时发挥太阳能资源优势,开展绿电制氢示范应用,补充工业用氢缺口,重点实施氢能—冶金—化工耦合应用项目。探索发展氢能交通示范应用,加快氢能产业化、规模化、商业化进程。 吴忠市有效利用太阳能、风电资源,在太阳山开发区通过可再生能源制氢合成氨,组建氢氨产业联盟,打造“中国氢氨谷”;在利通区、红寺堡区等地区因地制宜实施绿氢生产项目,开展绿氢耦合煤化工、油化工,在太阳山开发区等园区、开发区建设加氢站,开展氢能重卡物流运输,加快构建氢能上下游全产业链。 中卫市大力发展光伏制造及发电产业集群,积极探索氢能在大数据中心、钢铁冶炼、交通等领域的应用,因地制宜开展氢燃料电池备用电源和多能联供设施应用示范,为大数据中心、通信基站等提供能源保障,成为全区氢能产业发展的重要支撑。 四、重点任务 (一)系统构建氢能产业发展创新体系。 1.加快培育技术创新体系。充分发挥企业在技术创新中的主体地位,以宁东基地为主,银川、石嘴山、吴忠、中卫等市参与,构建“政产学研用金”深度融合的创新机制。建设宁夏新能源产业研究院,开展氢能产业政策研究、技术推广,组织产业链创新主体开展重大技术联合攻关,培育本土氢能专业技术和高技能人才。依托龙头企业整合行业优质创新资源,布局工程研究中心、技术创新中心等创新平台,支撑行业关键技术开发和产业化应用。按照“政府引导、企业主体、市场化运作”模式,聚焦短板弱项,加快构建协同高效的创新体系。 2.着力开展核心技术攻关。围绕碱性电解水、质子膜法电解水制氢等重点可再生氢制备方式开展技术攻关,加快提高电氢转化效率和单台装置制氢规模,突破氢能生产环节关键核心技术。充分发挥宁东现代煤化工中试基地作用,重点开展绿氢耦合煤化工、天然气掺氢、氢储能和燃料电池等关键技术、装备研究开发和示范应用;探索开展液氢储运、氨氢、有机液态储氢、合金固态储氢等技术研发和成果转化。 3.积极创新产业发展模式。以国家氢燃料电池汽车示范城市群创建等为抓手,探索组建“示范应用联合体”,将产业链上下游企业组织成为利益共同体,推动形成“以产业链强化创新链、以创新链赋能产业链、以生态链整合创新链”的产业发展新模式。探索氢能+互联网商业运营模式,推动氢能与互联网、5G、人工智能、大数据等数字技术深度融合发展。 专栏1 氢能技术创新储备项目 实施国家能源集团国华能源投资公司质子交换膜电解水制氢测试诊断技术与设备研发及国家级可再生能源电解水制氢技术试验基地项目,国华(宁夏)新能源公司可再生能源交直流耦合制氢系统研发及绿氢制储运一体化数字运维平台项目,宁东恒瑞燃气公司天然气管道掺氢降碳工程化示范项目,北京海望氢能科技公司、宁东科创投资公司有机液体储氢中试项目,宁夏电投太阳山能源公司火电锅炉掺氢/氨燃烧技术示范项目。 (二)构建绿色低碳氢能生产体系。 1.着力推进可再生能源制氢产业发展。依托丰富的太阳能、风电资源,加快实施一批可再生能源发电-电解水制氢示范工程,稳步提升可再生氢生产规模和技术水平,逐步降低制氢成本、提升绿氢供给比重。整合区域内电力资源,探索多能互补耦合制氢,形成制备方式多样、利用途径多元、生产成本较低的绿氢制备产业体系,建设绿氢规模化生产基地。 2.有效利用工业副产氢。充分利用焦化、氯碱、丙烷脱氢等工业副产氢资源,以宁东、石嘴山等地区为重点,采用先进成熟适用技术,实现高纯度工业副产氢的规模化生产,不断提升资源综合利用效率,大幅降低用氢成本。 3.加快培育氢能装备制造业。围绕氢气制、储、输、加、用全产业链,引进一批行业龙头企业,重点实施新型电解槽、氢气纯化设备、储氢瓶及储罐、燃料电池汽车核心零部件生产和氢能汽车组装项目,加快推动氢能装备制造业发展,形成集群集聚效应。 4.做强做优光伏装备制造业。发挥电力资源优势,建立利用新能源发电量发展光伏装备制造业全产业链的激励机制,吸引晶硅、电池材料等产业链企业投资,扩大单晶硅、切片、电池等主导产品生产规模,布局组件生产项目,提高生产线智能化水平;加强光伏生产设备、配套设备、辅材耗材、光伏检测及运维设备的创新研发和产业化,形成以光伏硅材料为核心,辅材耗材和配套设备企业集聚发展的全产业链体系,推动光伏制造在全国形成行业领先水平,打造银川市“中国新硅都”和石嘴山市、吴忠市光伏制造产业集聚区,为可再生能源制氢规模化发展提供有力支撑。 专栏2 氢能生产储备项目 1.可再生能源制氢项目:建设宝丰能源200万千瓦光伏+15万标立方米/小时太阳能电解制氢储能及应用示范项目、国能宁煤30万千瓦光伏+2万标立方米/小时绿氢耦合煤制油化工示范一期项目、国能(宁夏宁东)绿氢公司12万千瓦光伏+2万标立方米/小时宁东可再生氢碳减排示范项目、中石化新星新源公司77.5万千瓦光伏+7.2万标立方米/小时可再生能源制氢一体化示范项目、鲲鹏清洁能源公司20万千瓦光伏+2万标立方米/小时光伏制氢节能降碳示范项目、宁东新能源发展公司50万千瓦光伏+5万标立方米/小时可再生能源制氢示范项目、百中绿电20万千瓦光伏+2万标立方米/小时可再生能源制氢示范项目、中广核3.6万千瓦光伏+2400标立方米/小时宁东清洁能源制氢项目、国电投铝电4.2万千瓦光伏+2000标立方米/小时宁东可再生能源制氢示范项目、京能宁东发电0.5万千瓦分布式光伏+200标立方米/小时质子交换膜法氢能制储加一体化示范项目、宁夏电投太阳山能源公司160万千瓦光伏+2.5标立方米/小时可再生能源制氢合成氨项目。 积极推进国能宁煤绿氢耦合煤制油化工示范二期项目、和宁化学可再生能源制氢耦合煤化工示范项目等。 2.工业副产氢气项目:建设宝丰能源40万吨焦炉尾气综合利用制甲醇项目、润丰新材料1.26万吨丙烷脱氢制丙烯副产氢生产液氨项目、国能宁煤25万吨甲醇气化产能综合利用(宁东合成气供应岛)项目、苏融达化工1250吨农药中间体副产氢项目。 3.氢能高端装备制造项目:建设宝丰能源电解槽装备制造项目、凯豪达公司100套制氢设备研发与生产制造项目、飞驰汽车宁东生产基地氢能汽车零部件制造和维保中心项目。 (三)有序推进氢能基础设施建设。 1.推进氢能输送网络建设。以管道输送为主,配合高压气氢拖车和液氢罐车等运输方式,加快氢能输运网络建设,提高氢气输运能力。利用宁东基地综合管廊设施,试点开展气氢管道长距离输送、天然气管道掺氢输送项目,满足企业规模化用氢需求。积极探索开展液氢、氨氢、有机液态、合金固态等新技术氢储运示范。 2.科学布局加氢设施。以氢源和产业配套为基础,打造以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。依托高速公路、国省干道、工业园区和重点城市,科学合理布局建设加氢站,有效满足氢能交通用氢需求。发挥综合供能服务站集约优势,探索“油、电、气、氢”一体化发展模式,鼓励现有加油、加气站扩建加氢设施。按照国家氢燃料电池汽车示范城市群创建工作要求,规范加氢站立项、审批、监管、建设、验收全流程管理,出台自治区加氢站审批及监管办法。 专栏3 氢能基础设施储备项目 1.输氢管道项目:建设宁东基地园区间/企业间30公里以上氢气输送管道工程、太阳山开发区15公里以上氢气输送管道工程。 2.加氢站项目:宁东基地建设10个以上加氢站(含企业自用站和“油、电、气、氢”一体化综合能源中心),加氢能力达到15吨/天以上;太阳山开发区建设2个以上加氢站(含企业自用站和“油、电、气、氢”一体化综合能源中心),加氢能力达到 3 吨/天以上。 (四)积极打造氢能多元应用生态。 1.大力推进绿氢耦合煤化工产业示范。支持重点企业开展水煤气变换反应替代技术升级改造,重点在煤制甲醇、煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤基多联产、煤制合成氨等煤化工产品生产工艺中补入绿氢和绿氧,推动灰氢转绿、以氢换煤、绿氢消碳,破解能源资源和环境约束瓶颈;新投产煤化工项目必须同步配置绿氢生产装置,鼓励存量煤化工项目逐步配置绿氢生产装置,支持独立绿氢生产企业为煤化工项目供应绿氢。到2025年,可再生能源制氢替代煤制氢能力达到8万吨以上。 2.加快构建氢能物流交通体系。依托宁东基地氢能产业基础优势,充分发挥国家氢燃料电池汽车示范城市群共建协作机制作用,在煤炭、化工原料、工业固废、综合货运运输等重点应用场景推广氢能重卡运输示范,加快创建国家氢燃料电池汽车示范城市群。鼓励党政机关、事业单位和企业在新增和更新的车辆中优先采购市政环卫、公交通勤、物流配送等氢燃料电池汽车,探索氢燃料电池叉车、机车在工业园区和企业的示范推广,开拓全新氢能交通应用场景。到2025年,力争推广氢燃料电池商用车500辆以上,打造宁东基地、吴忠太阳山开发区等氢能物流枢纽。 3.探索冶金工业领域绿氢替代。在石嘴山、吴忠、中卫等地区探索开展低成本清洁能源制氢在钢铁、有色金属冶炼等行业应用,推广“氢能冶金”示范,推动冶金领域节能降碳。 4.开展氢储能示范应用。充分发挥宁夏可再生能源优势,开展氢储能在可再生能源消纳、电网调峰等应用场景示范,探索“风光发电+氢储能”一体化应用新模式,研究提升氢储能发电全流程效率的方式方法,构建新型电力系统。支持有条件的企业积极发展飞轮储能、压缩空气储能等多种新型储能方式,并与绿氢生产有机结合,逐步形成抽水蓄能、电化学储能、氢储能等多种储能技术相互融合的储能体系。 5.开展天然气掺氢试点示范。有效利用可再生能源制氢及工业副产氢开展天然气掺氢试点示范,逐步提升掺氢比例,改善燃气燃烧性能,减少天然气对外依存度,降低二氧化碳和空气污染物排放。探索建立天然气掺氢工业及民用安全技术规范和标准。 6.推动氢能在民生领域推广应用。在重点城市和工业园区开拓燃料电池备用电源、氢能热电联供等新应用场景,推动氢能从工业到民用全方位发展。结合“东数西算”、超前布局5G建设等,积极推进氢能在数据中心、云计算平台、通信基站、应急电力、应急通信等领域应用。 专栏4 氢能应用储备项目 1.绿氢化工示范工程:实施国家能源集团、宝丰能源集团、中石化长城能化(宁夏)公司、和宁化学、鲲鹏清洁能源公司等重点企业绿氢耦合煤化工示范工程,宁夏电投太阳山能源有限公司、宁夏瑞科能源集团、宁夏庆华集团、宁夏太阳镁业等企业绿氢耦合煤化工、油化工及绿氢金属冶炼示范工程。 2.天然气掺氢示范应用工程:实施宁东恒瑞天然气公司8000万方/年天然气掺氢示范,掺氢比例达到10%以上;宁夏电投太阳山能源公司天然气管道掺氢、50吨/小时天然气锅炉掺氢示范,掺氢比例达到10%以上。 3.国家氢燃料电池汽车示范城市群创建工程:实施宁夏绿能物联有限公司、国家能源集团等企业氢能重卡运输示范项目,推广应用氢能重卡500辆以上。 (五)建立健全氢能产业支撑体系。 1.大力推动产业协同发展。加强顶层设计,科学协调地区间的分工与合作,推动全区形成优势互补、错位发展、互利共赢的氢能产业发展生态。引导、支持重点企业、高校、科研院所组建氢能产业发展战略联盟,加强协作交流、互通有无,全面提升全区氢能产业发展水平。支持电网企业投资建设、运维多端柔性直流输电工程,推动形成以光伏发电、绿氢制备、储运、应用为主的新能源产业生态圈。 2.加大人才引进培育力度。依托龙头企业、高等院校、科研院所等创新主体,加大氢能产业专业技术人才培育和引进力度。支持企业与职业技术院校合作,开设氢能产业与技术相关专业课程,共建技能型人才实训基地,加快培养本土氢能产业高技能人才,形成分布合理、梯度均衡的氢能人才结构。 3.着力搭建交流合作平台。加强与国内外行业领军企业、高校、科研院所的交流合作,培育、引进一批研发能力强、制造水平高、产品质量优的企业和项目,加快推动氢能科技创新能力提升和产业快速发展。积极融入国家“一带一路”战略,与相关国家、区域城市开展氢能技术交流、基础设施建设、产品开发等合作。建设氢能产业展览馆、氢能科普及体验馆,定期举办产业交流展会、学术论坛等,全方位、多角度向社会公众宣传展示氢能新技术、新产品、新成果。 五、保障措施 (一)加强组织领导。充分发挥自治区清洁能源产业高质量发展包抓机制作用,建立促进氢能产业发展部门间协调机制,协调解决产业发展中的重大问题,共同推进全区氢能产业链上下游协同发展。五市和宁东要结合本地实际,加强组织领导,因地制宜设计项目、开展招商,研究制定推进时间表和路线图,完成各自承担的工作任务。 (二)加大政策支持。出台支持氢能产业发展的政策,完善氢能产业配套标准与规范,建立健全产业发展政策和标准体系。大力推进输配电价改革,支持制氢企业消纳电网新能源弃电;为制氢企业配置一定规模新能源电站资源,将制氢作为可中断负荷,支持参与辅助服务交易增加收益。引导、支持科研院所、机构和企业加大研发投入,开展氢能新技术研究、新产品开发和市场推广。支持氢能企业加快成长为国家高新技术企业、国家技术创新示范企业,享受税收减免等优惠政策。对技术先进、示范引领作用明显的氢能产业项目,优先列入国家、自治区重点项目计划,在用地、用水及新能源发电指标配套、审批等环节予以优先保障。 (三)加大资金支持。加大财政支持力度,重点支持绿氢生产设施建设、绿氢耦合煤化工、绿氢消碳及氢能交通推广应用等。加强银企对接合作,鼓励银行等金融机构为氢能企业提供绿色信贷支持,简化放贷审批流程,降低企业融资成本。充分发挥资本市场支撑作用,鼓励企业通过股权投资、发债、上市等方式获取资金支持,助力氢能产业做大做强。 (四)加强安全管理。坚持底线思维,强化风险意识,统筹推进氢能产业发展和安全生产,按照“三管三必须”要求,压实企业主体责任和政府监管责任。建立完善氢能检测认证、质量监管、安全检测体系及公共服务平台,利用“互联网+”、大数据和人工智能等数字化手段,加快构建全方位氢能安全防控体系,提升氢能生产、应用企业本质安全水平和应急管理水平。 (五)加强监测评价。建立氢能相关统计指标和统计监测机制,定期开展氢能生产和应用企业生产经营情况调查摸底工作,掌握氢能的投入、产出、消纳利用途径等情况,及时、准确、全面反映规划实施成效。跟踪产业发展趋势,修编完善规划内容,进一步优化后续工作任务方案,确保规划的先进性和可操作性。对重点项目实施动态管理,及时更新项目清单,完善推进机制,确保项目顺利实施。