2021年,我国氢能迎来新一轮发展热潮。随着山东、浙江、福建等省关于氢能产业园、加氢站建设规划陆续出台,政策、资本赋能各地“氢战略”,一场以氢能为支点,瞄准碳达峰、碳中和的攻坚战已然打响。
一边是产业发展的战略机遇期,一边是尚未完善的补贴政策、行业标准、商业模式,建设热潮背后,氢能产业依然面临诸多挑战。
我们应该如何理性审视本轮氢能产业的发展热潮?带着疑问,记者采访了中国氢能与燃料电池汽车产业创新联盟理事、上海氢能利用工程技术研究中心副理事长/主任、上海市交通工程学会绿色交通专委会副主任、同济大学兼职教授并任(汽车学院)IMELS分布式能源教席教授高顶云。
高顶云认为,在本轮氢能产业发展的热潮中,安全标准建设至关重要,地方政府政策补贴、示范区建设,将对行业健康发展起到关键作用。
氢能产业需加强安全标准建设
记者:年初以来,我国加氢站建设迎来新一轮发展热潮。山东、浙江、福建、广东等省份陆续出台加氢站建设方案,氢能正在成为地方政府构建现代能源体系的重要途径。您如何看待2021年我国加氢站的建设热潮?
高顶云:加氢站的建设热潮对于氢能行业的发展是有力的推动。业内普遍认为加氢站建设滞后,导致氢能发展缓慢,大型央企、国企的参与能够促进加氢站的建设标准、流程进一步完善,规划、资金等问题也将得到解决。据统计,2020年全国建成的加氢站超过128座,过去三年年均增长超过100%。2021年随着示范城市政策的落地,国内加氢站建设将提速,到2030年预计建成数量将超过1000座。
能源“大规模、低成本、高安全”的属性要求我们对氢能的气源保障、供氢模式、绿氢来源等问题提前策划布局。例如高压气态或液态氢的运输,需要大量的长管拖车或低温槽车,这些车辆就必须满足以上条件。另外,随着需求的增加,当加氢站数量达到一定程度时,需要以“分布式制氢中心+管道供给”的氢能保供网络作为基础,同时,保供网络也需要满足“大规模、低成本、高安全”的相关要求。
国内氢燃料电池汽车发展线路是优先商用车,这与我国当前的燃料电池水平相适应,也与加氢站建设过程匹配。商用车的存量替换和增量发展是一个迭代过程,加氢站是为车辆提供服务的,车和站的发展将契合产业螺旋上升的规律。因此,一定要聚焦于具体应用场景构建,整体规划逐步实施,以点带面,优先建设有实际应用场景的加氢站,有效降低建设难度,控制运营风险,降低成本,再逐步形成加氢站网络,促进氢能的更大范围应用。
记者:在我国能源整体结构框架中,氢能依然处于起步阶段,关于加氢站的标准建设,总体情况如何?在各地上马加氢站过程中,应该如何处理安全标准不统一的难题?
高顶云:我国于2008年成立了全国氢能标准化技术委员会,制定了氢能技术标准体系。总体而言,我国氢能标准体系架构,已经初步确立。
安全标准方面,安全间距问题比较突出,安全间距对加氢站选址、占地面积影响较大。由于国内对氢安全技术的研究还不充分,对氢安全的理解不一样,因此,各地加氢站建设过程中也采取不同的安全间距,但是国内安全间距普遍大于国外。
近年来,日本政府与其行业协会牵头成立了专门的氢能组织,对氢规律及机理进行研究,进行了大量氢能实验,从而指导氢能相关装备以及加氢站的标准制定。我们也可借鉴日本的做法,加强氢安全技术研究,积累数据,进一步指导安全间距等相关标准的制定。
地方政府需引导氢能产业健康发展
记者:目前,很多地方政府加大对加氢站和氢燃料电池汽车的财政补贴,以此激励产业发展,您如何看待这一现象?电动汽车发展初期,曾出现过“骗补”问题,氢能产业如何规避这一难题?
高顶云:目前来看,国内氢能产业还处于发展初期,规模不大,成本较高,财政补贴有助于调动企业积极性,推动产业快速度过瓶颈期,形成一定规模。根据国际能源署、美国能源部、中国氢能联盟等国内外相关组织的研究,氢燃料电池汽车发展到一定规模后,成本将大幅降低,较其它低碳方案,具备可持续发展能力。
国外普遍通过政策性基金、直接补贴、碳税调节等多种手段对氢能产业给予大力支持,寄望未来形成优势产业参与国际竞争。从整个国际环境看,我国在氢能基础材料、装备环节仍处于追赶阶段,氢能作为清洁的二次能源,国内缺乏碳税等调节机制。财政补贴能够调动企业积极性和对氢能产业发展的信心,促进资本投向氢能产业。
另外,国内已经普遍认识到纯电动车在发展过程中碰到的“骗补”问题,示范城市的政策体现了国家相关部委在发展氢能产业方面审慎的态度。今年科技部将提供资金支持氢能技术研发,科技引领已经成为共识。在政府相关政策的引导下,相信我们可以克服问题,促进行业理性健康发展。
记者:目前,氢能应用市场依然处于孵化阶段,加氢站、氢能燃料电池汽车也刚起步。未来加氢站的商业模式是什么?地方政府应该发挥怎样的作用?
高顶云:氢能的应用市场广阔,不仅是氢燃料电池汽车,在船舶、航空、燃料替代、化工原料替代、氢冶炼、分布式能源等方面均有潜力。
加氢站目前主要服务于氢燃料电池汽车,国内优先发展商用车,现阶段较多采用“车站气”联动的模式。未来加氢站的发展有两个趋势:一是在特定场景下的应用,包括机场专用车、港口机械、冷库叉车等;二是结合氢能其他应用,构建局部区域的氢能应用网络。
地方政府发展氢能产业,一方面利用独特地区优势,给予本地企业政策、资金等方面的支持,促进本地企业尽快形成规模优势。另一方面构建良好的营商环境,构建示范应用场景,吸引其它企业实现规模化应用,促进氢能产业的整体协调发展。
记者:对于未来我国氢能产业健康发展,您有怎样的建议?
高顶云:氢能是实现“碳中和”的主要载体,应站在国家能源革命和能源安全保障角度,考虑氢能的整体协调发展,尽快出台国家层面的战略规划。
一是以科技为引领,加大科研支持,突破核心材料、装备、关键零部件的技术瓶颈,对标国际先进水平,解决“卡脖子”问题。加大氢安全技术研究投入,让氢气真正发挥出其能源属性,普惠大众,助力“碳中和”。
二是鼓励开展商业模式创新和示范项目,尤其在碳中和背景下,通过示范项目挖掘氢能在其它领域的应用潜力,总结经验,再出台针对性的支持政策,促进氢能协调发展。
三是加大产业扶持,促进产业尽快形成一定规模,建立成本优势,参与国际竞争,形成优势产业。
四是完善配套支持政策,快速实现碳交易、碳税等杠杆政策,加快研究氢能利用的减碳作用,让氢能发展聚焦减碳目标。