各地加快氢能补贴和落地速度，抢占未来能源先机，氢氨融合成应用新方向

2022-09-01 15:49:27  信息编号：K223361  浏览次数：157

两辆崭新的氢能重卡试验车缓缓驶入，停在加氢机两侧。身着防静电工作服、戴着安全帽的工作人员在规范放置稳定车辆的三角木塞后，拔出加气枪放入车辆加注口。随着进气的“哧哧”声响起，加氢机上数字跳动、实时显示着加注量。不久前，在山西吕梁孝义市鹏飞北姚加氢综合能源站，氢能重卡顺利完成氢气加注后“潇洒”亮相。

氢能正在能源基地山西逐步走向成熟。走进山西美锦华盛化工新材料有限公司，一辆辆大型氢燃料电池重卡和大型客车穿梭在清洁的厂区，智能化的终控操作系统让人误以为进入一家科技企业。据介绍，美锦能源已拥有“煤—焦—气—化—氢”一体化的完整产业链。

围绕氢能产业链，山西进行了重点布局。此前，山西出台了《山西省氢能产业发展中长期规划（2022-2035）》，围绕氢能产业发展的“制、储、运、加、用”关键环节，研究制定加氢站建设运营管理办法、完善氢能产业标准体系，加强氢能安全管理和全产业安全规范等制度。

“我国大部分氢气主要来自煤炭——煤炭炼焦的过程中会产生大量氢气。作为煤炭大省，山西在氢气制造成本上有天然优势。”山西省工信厅相关负责人表示，山西氢气资源储备丰富，焦炭生产的副产品焦炉煤气含氢量约60%，可年提取氢气140亿立方米，焦炉煤气制氢成本低、应用场景广阔。

重大项目落地速度加快

在刚刚落下帷幕的2022世界新能源汽车大会上，长安深蓝、北汽福田、现代汽车等车企带来了多款氢能汽车，引起广泛关注。值得注意的是，有关地区和部门聚焦提升研发能力、完善产业链布局等，出台了相应补贴政策，拿出 “真金白银”支持氢能产业发展。

近年来，我国积极推动氢能产业发展，在关键核心技术攻关、多场景高效利用、产业健康有序发展等方面加大部署力度。

去年8月起，我国将上海、北京、广东3个城市群列为全国首批燃料电池汽车示范应用城市群；今年3月，《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》出台，明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，氢能产业是未来产业重点发展方向。

近期各地频繁的动作，展示出氢能产业发展的光明前景。

北京市未来氢能科技AEM制氢设备中试基地项目已于8月初开工建设。该基地建成后将具备新一代AEM制氢设备全产业链研发与中试生产能力。

8月26日，上海市提出探索建设氢交易平台。具体政策包括支持国内氢能龙头企业、碳交易专业平台机构等在临港新片区联合设立统一、高效的氢能交易平台；推动清洁氢产生的减排量纳入自愿碳减排市场交易，逐步探索建设全国性氢交易所等。

8月27日，国家燃料电池技术创新中心正式在山东潍坊挂牌，200辆搭载着潍柴氢燃料电池的商用车同步投入运营。该中心以燃料电池关键技术研发为重点，聚焦燃料电池共性关键技术研究、应用开发技术研究、测试评价技术研究和相关研发平台建设，将推动重大研究成果产业化。

政策补贴力度大效果好

看补贴力度，各地发展氢能产业的决心可见一斑。

北京市经信局提出，对开展小批量新技术新产品实际工况、环境、场景等测试验证，按照测试投资额的不高于30%、单个项目不超过1000万元的资金补贴；对新基建项目应用筑基工程攻关产品清单内新技术新产品的，按照项目投资额的不高于30%、单个项目不超过3000万元的资金补贴。

湖北省武汉市经济和信息化局提出，对于该市燃料电池核心零部件生产企业，按照核心零部件年度销售收入2%-5%的比例给予超额累进制阶梯奖励。企业燃料电池核心零部件销售收入1000万元(含)至5000万元(不含)，按照燃料电池核心零部件销售收入的2%给予奖励；5000万元(含)至1亿元(不含)超额部分按照3%给予奖励；1亿元(含)至2亿元(不含)超额部分按照4%给予奖励；2亿元(含)以上超额部分按照5%给予奖励；单个企业年度最高奖励1000万元。

氢能补贴对于目前发展阶段的氢能企业具有较强吸引力。中国汽车工业协会数据显示，2019年、2020年、2021年中国市场销售的氢燃料电池汽车总数分别为2737辆、1177辆、1586辆，市场规模较小。进入2022年，随着补贴政策的落地，氢燃料电池汽车的产销开始加速。今年1至7月销量为1633辆，同比增长超过130%。

氨氢融合开拓新场景

氢能除了面临成本挑战之外，还面临储运难题。因此，国内外开始将氨作为氢的储运介质进行研究。值得注意的是，除了作为氢能载体，氨还是一种零碳燃料。据介绍，氨和氧的燃烧反应产物为水和氮气，氮气约占空气78%，因此氨的燃烧过程实现了零碳排放。

澳大利亚工程院院士程一兵在论坛上表示，氨作为一种零碳燃料，对硅酸盐建材和火力发电行业实现降碳目标具有重要的意义。据分析，到2050年、2060年即便全球实现碳中和，仍然有接近1/4的能源要依赖燃料，包括海运、长途重载汽车、炼钢、高温工业制造、航空等，因此需要氨燃料进行含碳燃料的替代。

基于氨的上述特性，业内开始追求氨氢能源融合，打造氢能储运新体系。此外，国内外还开始将氨氢混烧燃料作为重要的减碳途径之一。

近年来，能源资本开始大举进入绿氨行业。资料显示，发动机企业康明斯、氢燃料电池龙头企业普拉格等都开始打造氨氢供应链。据美国媒体《市场观察》报道，今年11月，普拉格获得埃及订单，为年产9万吨的绿氨提供10万千瓦的电解设备，生产的绿氨将被作为富氢燃料使用。

2020年，美国最大气体产品和化工公司在沙特联合开发400万千瓦的制氢项目，建设绿氢工厂，项目总投资达50亿美元，是迄今为止宣布的全球最大氢能项目。投产后，工厂每天生产650吨绿氢，可为2万辆氢燃料公共汽车提供动力。为了便于运输和出口，该厂还将应用“氢氨转换技术”，届时还能生产120万吨/年的氨，终端用户再将氨转为氢，预计到2025年可正式生产氨。

2021年,全球最大氨生产商挪威Yara国际公司与挪威可再生能源巨头Statkraft以及可再生能源投资公司Aker Horizons宣布要在挪威建立欧洲第一个大规模的绿色氨项目

此外，日本也高度重视氨燃料产业链布局。厦门大学能源学院教授王兆林介绍称，在日本，氨燃料技术的研发与测试已持续多年。日本煤电的降碳方案之一，就是开始大幅度向煤、氨氢混烧迈进，目前，技术水平现已达到商用规模。根据日本经济产业省公布的数据，到2030年，日本的发电用燃料中氢和氨将各占10%，到2050年，将在全球建成1亿吨规模的氨供应链网络。

氨储氢供氢代氢是重要方向

王兆林强调，我国有非常成熟的氨运输和分配体系，氨更安全、更易储运，且同体积的液氨比液氢多至少60%的氢，经济性优势凸显，因此以氨储氢、供氢、代氢是氢能的发展趋势之一。

“目前，高压储氢罐成本约为60万/个，液氢储运设备成本为120-150万元/套。由于氨的储运体系成熟，储罐成本相较于氢低约50倍。同时，氨的储运能耗及损失比氢低很多，同样距离和输送条件下，氨相比天然气可输送多的能量还要多一倍，现有天然气管道稍加改造即可用于输送氨。”王兆林表示。

程一兵也认为，氢氨融合是国际清洁能源的前瞻性、颠覆性、战略性的技术发展方向，是解决氢能发展重大瓶颈的有效途径，同时也是实现高温零碳燃料的重要技术路线。但需要注意的是，尽管国外已逐步开展氨氢融合应用项目，但国内的研究与应用仍较少。

上述专家提醒，落实到具体应用层面，氨燃料仍存在技术挑战。首先，氨燃烧速度和热值较低，且远低于氢，不利于高效率的工业应用，其次，氨不太容易点燃和实现稳定燃烧。 此外，实现大规模的氨氢转换与储运，需要在大容量储运设备、催化剂等方面进行进一步技术攻关。