國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考_第1頁
國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考_第2頁
國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考_第3頁
國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考_第4頁
國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、進展及我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考 (張長令 中國汽車技術(shù)研究中心有限公司)氫能是具有廣闊發(fā)展前景的二次能源,氫能產(chǎn)業(yè)是具有戰(zhàn)略意 義的新興產(chǎn)業(yè)。為有效推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,世界主要國家對氫能技 術(shù)研發(fā)及應(yīng)用高度重視,不僅將氫能產(chǎn)業(yè)提升到國家能源戰(zhàn)略高 度,還出臺了相應(yīng)支持政策和中長期發(fā)展規(guī)劃,旨在搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的制高點。近年來,我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展加快,產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布 局不斷強化。然而,我國對氫能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位還不夠明朗,相關(guān) 產(chǎn)業(yè)政策體系還不夠完善,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍面臨較大挑戰(zhàn)。為此, 本文系統(tǒng)分析國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向及進展,并結(jié)合我國氫能產(chǎn)業(yè)進展 和存在的問題,提出了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思

2、路及對策建議。國外氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向及進展分析總體來看,世界主要國家氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展導(dǎo)向基本明朗,主要包 括明確的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及產(chǎn)業(yè)定位、政府相關(guān)部門分工、制氫 技術(shù)路線,以及推進氫燃料電池試點示范與多領(lǐng)域應(yīng)用、持續(xù)的氫 燃料電池技術(shù)研發(fā)支持、不斷完善的氫能產(chǎn)業(yè)政策體系等方面。.氫能發(fā)展戰(zhàn)略及產(chǎn)業(yè)定位清晰美國、日本、韓國、歐盟等都制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略,明確了氫能產(chǎn)業(yè)定位。美國最早提出了以氫能經(jīng)濟為基礎(chǔ)的發(fā)展藍圖,2002年美國能源部發(fā)布了國家氫能路線圖,提出2040年要全面實現(xiàn)氫經(jīng)濟的目標。2005年,美國將氫能列入主流能源選擇之一。2015年,美國能源部提出推動氫能大規(guī)模生產(chǎn)與應(yīng)用。日本在 2011

3、年福 島核電站核泄漏事故之后放棄了純電動汽車計劃。面對日益高漲的 化石燃料價格以及越來越大的能源漏洞,日本憑借其在氫能及燃料 電池領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢,極力推進氫的運用,將氫能與電力、熱力共同作為三大“二次能源”,倡導(dǎo)構(gòu)建氫能社會。日本政府在 2014年第四次能源基本計劃中明確提出了建設(shè)和發(fā)展氫能社會的戰(zhàn)略方向。韓國政府于2018年發(fā)布了關(guān)于韓國建立氫能經(jīng)濟社會的方案,目標是利用可再生能源、天然氣、水等制取氫氣,建立一個以 氫能為主要能源的可持續(xù)、低碳社會。所謂氫能經(jīng)濟社會,是指通 過如太陽能、風(fēng)能、液化天然氣、液化石油氣及水來產(chǎn)生氫氣,從而打造一個以氫氣為主要能源的零二氧化碳排放社會。2018年6

4、月,韓國發(fā)布了氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)路線圖,旨在推動氫能燃料電池汽車的普及。歐盟于 2002年成立了氫能與燃料電池高層小組,2003 年發(fā)布氫能和燃料電池一一我們未來的前景,制定 了歐洲向氫經(jīng)濟過渡的近期(2000-2010年)、中期(2010 2020 年)和長期(2020-2050年)三個階段主要的研發(fā)和示范路線圖。2016年,歐盟發(fā)布可再生能源指令,將氫能作為能源系統(tǒng)的重 要組成部分。就具體國家來看,2004年11月,挪威氫委員會提出,氫能是未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要部分,2005年制定了國家氫能戰(zhàn)略。德國環(huán)境部提出“電力燃料行動計劃”,旨在成為未來全 球氫技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者和出口者。.氫能相關(guān)政

5、府部門分工明確為落實氫能發(fā)展戰(zhàn)略和推進相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策實施,韓國明確了政 府部門分工,德國成立了專門的組織機構(gòu)。為實現(xiàn)構(gòu)建氫能經(jīng)濟社 會的目標,韓國政府優(yōu)化和調(diào)整了政府部門分工,并增加設(shè)立了專 門部門,在韓國工業(yè)部下設(shè)置了助力氫發(fā)展的可再生能源部、幫助 氫燃料電池汽車發(fā)展與分銷的汽車與航空部、負責(zé)加氫站安全的能 源安全部,在韓國環(huán)境部下設(shè)置了負責(zé)加氫站建設(shè)的清潔空氣規(guī)劃 部,在韓國國土交通部下分設(shè)了負責(zé)加氫站分布的道路運營部和負 責(zé)氫燃料電池汽車安全工作的汽車管理部。德國政府在2004年成立了國家氫能與燃料電池組織(NOW/, 以支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該組織的管理層由來自德國聯(lián)邦交通和數(shù)字 基礎(chǔ)設(shè)施部

6、等多個部門的人員組成。為推動氫能發(fā)展項目的實施, NOWfc 2006年啟動了國家創(chuàng)新計劃(NIP)計劃。通過該計劃,共 募集14億歐元的專項資金用于20072016年的750個氫能項目開 發(fā)。募集資金中的7億歐元由德國政府出資,剩余資金則按項目合 作制度由產(chǎn)業(yè)提供。.結(jié)合各自資源稟賦特征確立了制氫技術(shù)路線為保障氫能供給,世界主要國家和地區(qū)根據(jù)各自資源稟賦優(yōu)勢 確立了不同的制氫技術(shù)路線。當前,美國氫氣生產(chǎn)以天然氣重整制 氫為主,同時也在發(fā)展可再生能源電力水電解制氫。日本受本土資 源稟賦限制,氫能社會發(fā)展首先計劃建立海外氫能供給鏈。為減少 碳排放量,提高能源自給率,日本提出要加快發(fā)展可再生能源制

7、 氫,利用風(fēng)電、光伏發(fā)電等富余電力發(fā)展水電解制氫。德國重點發(fā) 展電轉(zhuǎn)氣(P2G制氫。法國計劃通過可再生能源電力制取氫氣,建 立規(guī)?;潴w系。韓國提出,到 2025年氫制備以副產(chǎn)氫為主,同 時發(fā)展水電解制氫;到2030年,發(fā)展大規(guī)模天然氣重整制氫和水電 解制氫。冰島地?zé)岷退Y源豐富,72%勺電力供應(yīng)來源于地?zé)岷退Πl(fā) 電。由于有龐大的可利用的清潔能源供應(yīng),冰島可以直接用全國電 網(wǎng)進行電解水生產(chǎn)氫燃料。挪威天然氣資源充裕,挪威有廣闊的地 域,適合二氧化碳收集,正大力發(fā)展天然氣制氫和二氧化碳捕捉封 存技術(shù)。.推進氫燃料電池試點示范及多領(lǐng)域應(yīng)用(1)氫能示范城市及示范區(qū)作為積極推進氫能燃料電池示范

8、應(yīng)用的國家,德國和韓國都提 出了氫能示范區(qū)計劃。作為德國國家創(chuàng)新計劃氫和燃料電池技術(shù)(NIP)的一部分,氫能示范區(qū)(HyLancd)計劃自2019年初提出以來獲得各地積極響應(yīng)。根據(jù)資助類型的不同,德國氫能示范區(qū)可分 為側(cè)重于理念萌芽或著手組織搭建的地區(qū)(HyStarter )、側(cè)重于創(chuàng) 建集成概念和具備開展項目可行性分析的地區(qū)(HyExperts)、側(cè)重 于已著手方案具體實施的地區(qū)(HyPerformer)三類。2019年下半 年,德國國家氫能與燃料電池組織先后確定了3批次共25個氫能示范區(qū)試點。與此同時,德國政府在全國范圍內(nèi)開展了20個“能源轉(zhuǎn)型實驗室”項目,推動氫能在交通、供暖等領(lǐng)域的綜合

9、利用,其中 12家公司將以工業(yè)級規(guī)模測試氫能技術(shù)。“氫能示范區(qū)”與“能源 轉(zhuǎn)型實驗室”將充分發(fā)揮區(qū)域協(xié)同效應(yīng),提高綠氫競爭力。2019年12月,韓國國土交通部宣布選擇安山、蔚山、完州與 全州作為“氫經(jīng)濟示范城市”試點,選擇三陟市(江原道)作為氫 技術(shù)研發(fā)中心。韓國政府將在三個示范城市各投資290億韓元(合1.73億元人民幣),其中50油地方政府支付。所謂“氫能城市”是指到2022年在電力、交通、供暖/制冷等 領(lǐng)域廣泛利用氫能的城市。每個城市選定一個 10平方公里的氫能示 范區(qū)域,在住宅和交通領(lǐng)域率先采用氫能技術(shù)。(2)氫燃料電池多領(lǐng)域應(yīng)用燃料電池汽車方面,從2013年到2018年,美國累計燃料

10、電池 汽車銷量從14輛增加至5905輛,年復(fù)合增長率高達235%截至 2019年5月,美國共有6547輛燃料電池汽車投入運行。根據(jù)美國可再生能源實驗室的數(shù)據(jù),截至 2018年8月,美國有32輛燃料電 池巴士投入示范運營,到2020年計劃新運營35輛燃料電池巴士。除燃料電池汽車以外,國外還在燃料電池叉車等移動式燃料電 池領(lǐng)域以及熱電聯(lián)產(chǎn)等固定式燃料電池領(lǐng)域開展了示范應(yīng)用。燃料 電池叉車已在美國、德國等國家應(yīng)用,目前全球最大的燃料電池叉 車企業(yè)在美國已生產(chǎn)超過25000輛,累計運行時間超過1.8億小 時。家用熱電聯(lián)產(chǎn)方面,截至 2018年底,日本共部署了超過29萬 個商業(yè)Ene-Farm裝置。到2

11、019年4月,日本家庭熱電聯(lián)產(chǎn)裝置數(shù) 量超過30萬個。與此同時,歐洲已經(jīng)部署了大約 10000個家用燃料 電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng),日本企業(yè)作為燃料電池組供應(yīng)商參與市場。作為燃料電池發(fā)電的積極行動者,韓國氫能經(jīng)濟發(fā)展路線 圖提出,除了 308兆瓦的大型燃料電池發(fā)電外,還有 7兆瓦的燃 料電池為3167個家庭/建筑物供電。.長期、持續(xù)的氫燃料電池技術(shù)研發(fā)支持為突破氫燃料電池技術(shù)和保持領(lǐng)先優(yōu)勢,日本、歐盟等國家和 地區(qū)對相關(guān)技術(shù)研發(fā)長期、持續(xù)地支持。日本從1993年啟動了氫能源研究方面的計劃及策略貫徹的 WE-NE項目。第一階段的 WE-NET 項目從1993到1998年,主要集中研究不同氫技術(shù)的可行性分

12、析, 以及適用于日本的氫能源行業(yè)計劃。第二階段的WE- NE砌目從1998到2002年,主要是對選定方案的介紹、驗證及測試,同時開展更進一步的研究和計劃。以上兩個階段的研發(fā)預(yù)算為200億日 元,約合2億美元。接下來的研究項目聚焦氫能源安全利用方面的 基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā),持續(xù)到2020年,主要方向是氫能源基礎(chǔ)建設(shè)在日本 的逐步普及和滲透。歐盟和歐洲主要國家也出臺了相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)支持政策。2008年,歐洲工業(yè)委員會和研究機構(gòu)等發(fā)起了燃料電池與氫能聯(lián)合行 動計劃項目,2008 2013年該項目投資約9.4億歐元,主要用于 交通和基礎(chǔ)設(shè)施、固定式發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)、制氫和氫氣運輸?shù)阮I(lǐng)域 的研究。2013年,歐盟

13、委員會資助14億歐元啟動了第二階段(20142024年)的燃料電池與氫能聯(lián)合行動計劃項目,目標 將燃料電池系統(tǒng)成本降低90%將燃料電池發(fā)電效率提高10%力爭 可以利用可再生能源電力發(fā)展大規(guī)模制氫,以促進氫燃料電池汽車 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計,2007 2015年歐盟在氫能與燃料電池 方面的投入約74億歐元。2006年,德國政府、工業(yè)和科學(xué)界達成 戰(zhàn)略聯(lián)盟,啟動稱為“氫和燃料電池技術(shù)國家創(chuàng)新計劃 ( NIP)的 長達10年的重大項目,用以資助相關(guān)技術(shù)研發(fā)。鑒于NIP第一階段成效顯著,德國政府相關(guān)部門已確定將 NIP計劃延續(xù)第二期至2026 年,重點將包括研發(fā)和市場啟動兩個方面。.不斷完善氫能產(chǎn)

14、業(yè)政策體系美國、日本、韓國、歐盟等國家和地區(qū)不僅明確了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā) 展戰(zhàn)略,制定了一系列產(chǎn)業(yè)支持政策,還不斷完善氫能產(chǎn)業(yè)政策體 系。其中,日本和韓國最為典型。2019年3月,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省發(fā) 布了新版氫能與燃料電池路線圖,提出了燃料電池汽車推廣應(yīng) 用、燃料電池動力系統(tǒng)經(jīng)濟性、加氫站建設(shè)及運營等新的發(fā)展目 標。同時,日本制定了 “氫/燃料電池戰(zhàn)略技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略”,不僅規(guī) 定了具體的技術(shù)發(fā)展項目,還明確了符合路線圖中每個領(lǐng)域設(shè)定的 目標。該戰(zhàn)略著眼于三大技術(shù)領(lǐng)域:燃料電池技術(shù)領(lǐng)域、氫供應(yīng)鏈 領(lǐng)域和電解技術(shù)領(lǐng)域,確定了包括車載用燃料電池、固定式燃料電 池、大規(guī)模制氫、水制氫等10個項目作為優(yōu)先領(lǐng)域,并通

15、過互相合 作來促進技術(shù)的研究與開發(fā)。韓國也在2019年發(fā)布了新的政策。2019年10月,韓國國土、 基礎(chǔ)設(shè)施、交通和旅游部宣布了 “氫試點城市推廣戰(zhàn)略”。根據(jù)該 戰(zhàn)略,到2019年底,確定三個氫能試點城市,每個城市規(guī)劃出3到10平方公里,在住宅和交通區(qū)域引入和采用氫技術(shù)。韓國還計劃到 2040年將全國40%勺城市建成氫能城市,總計運營82.5萬輛燃料電 池汽車和1.2萬輛燃料電池公交車。我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考與對策建議根據(jù)以上分析,日本、韓國、美國、歐盟等國家和地區(qū)明確了 氫能定位,日本、韓國等國家制定了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,韓國、德國等國家確定了相關(guān)政府部門分工。通過持續(xù)的氫燃料電池技術(shù)研 發(fā)支

16、持、推進氫燃料電池試點示范及多領(lǐng)域應(yīng)用、結(jié)合其資源稟賦 特征確立制氫技術(shù)路線等措施,世界主要國家已在燃料電池汽車技 術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建及加氫站建設(shè)方面取得優(yōu)勢。2017年以來,我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展也如火如荼。截至2019年底,我國在建和已建的加氫站有 130多座,其中61座 已經(jīng)建成,投入運營的加氫站有 52座。我國已初步形成京津冀、長 三角、珠三角、山東半島及中部地區(qū)等產(chǎn)業(yè)集群和示范應(yīng)用,在示 范運營區(qū)域運行的各類汽車近 4000輛,燃料電池商用車產(chǎn)銷和商業(yè) 示范應(yīng)用的規(guī)模位居國際前列。然而,由于頂層設(shè)計仍然不夠明確,氫能等方向支持政策亟待 強化完善,很大程度上制約了我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)

17、展。為此,我國有必 要對國外有價值的政策經(jīng)驗進行吸收和借鑒,做好以下幾個方面的 工作。.加快明確氫能產(chǎn)業(yè)定位隨著我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,我國氫能產(chǎn)業(yè) 政策導(dǎo)向及產(chǎn)業(yè)定位逐漸明朗。2019年10月召開的國家能源委員 會會議指出,探索先進儲能、氫能等商業(yè)化路徑。根據(jù)新能源汽 車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021 -2035) (征求意見稿),到2035年我國 燃料電池商用車將實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。為促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我國還需進一步明確氫能產(chǎn)業(yè)定位。首先, 明確氫氣的能源屬性。其次,明確氫能在我國能源體系中的定位, 建議將其定位為一種戰(zhàn)略性能源和清潔能源體系的重要組成部分。 最后,結(jié)合對氫能產(chǎn)業(yè)定位及純電驅(qū)

18、動的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn) 略,厘清燃料電池汽車與純電動汽車的關(guān)系,明確燃料電池汽車在 新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展定位。.確定氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)部門分工根據(jù)前文的分析,為較好地支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,美國、日本、 韓國、歐盟等國家和地區(qū)均指定或設(shè)立了明確的機構(gòu)開展產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的組織管理工作。在我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,也建立了相 應(yīng)的工作機制,形成了明確的部門分工。為保障氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我國亟需建立氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及協(xié)調(diào)機 制,確定氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)部門分工。建議建立由國家能源局牽頭,涵 蓋住建、市場監(jiān)管、應(yīng)急管理、商務(wù)等部門的國家氫能產(chǎn)業(yè)工作機 制,解決氫氣定性、氫能供給等問題,統(tǒng)籌氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要工 作。為保障氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我國宜建立以發(fā)改、工信、 科技、財政、能源五部委為核心,其他相關(guān)部委參與的國家氫燃料 電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展部際協(xié)調(diào)機制;建立多部門聯(lián)席辦公制度,重點 解決氫燃料電池汽車發(fā)展過程中的外部環(huán)境制約因素。.推進氫燃料電池示范應(yīng)用工作自2003年起,我國已在國家層面啟動了兩批氫燃料電池汽車示 范項目,示范運行規(guī)模都在百輛以上。當前,我國氫燃料電池汽車 示范運行規(guī)模已突破3500輛,其中,上海、佛山等典型城市氫燃料 電池汽車示范運行規(guī)模在2020年有望達到1000輛。為此,我國亟 需研究和出臺氫

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論