氫能作為一種清潔、高效的二次能源，與風光等新能源協(xié)同發(fā)展有廣闊前景。根據(jù)國際氫能委員會預測，到2050年氫能產業(yè)規(guī)模將超過2.5萬億美元。

 

　　全球“氫”風勁吹，各主要經濟體都在不斷加大氫能產業(yè)布局。在我國，今年氫能首次被寫入《政府工作報告》，20多個省份已發(fā)布200余份氫能規(guī)劃和指導意見，開啟氫能產業(yè)大角逐。

 

　　新賽道競技大幕拉開，四川實力如何？5月中旬，四川日報全媒體記者展開調查，從制氫、儲氫、運氫、加氫、用氫等氫能全產業(yè)鏈視角，感受四川練“氫”功的現(xiàn)狀。

 

A

 

如何“氫”盡所能？

清潔能源優(yōu)勢吸引氫能上下游企業(yè)來川，加速破解綠氫成本難題

 

　　年均增長25%，三年翻一番，進入全國前五——5月20日，成都在新型工業(yè)化推進大會上，宣布了打造“綠氫之都”的三年發(fā)展目標。去年，成都市氫能全產業(yè)鏈產值130億元，同比增長10%。

 

　　大幅提升增長目標，成都底氣何在？走進成都的氫能企業(yè)，這個問號被逐漸拉直：厚普股份加氫設備市場占有率20%，全國排名第三；中材科技儲氫瓶市場占有率22%，全國排名第二；亞聯(lián)氫能自主研制天然氣制氫裝置，市場占有率15%，全國排名第五……

 

　　“總的來說，成都在儲氫裝備、加氫設備、天然氣制氫裝置領域處于國內優(yōu)勢地位。”成都市經信局市新經濟委新能源與節(jié)能環(huán)保產業(yè)處處長鄭學宇介紹。

 

　　成都氫能產業(yè)的現(xiàn)狀，是四川氫能產業(yè)發(fā)展的縮影。早在2010年，四川就前瞻布局了氫能產業(yè)。今年4月，四川提出將對氫能產業(yè)采取超常規(guī)最大力度精準支持，以應用為導向，發(fā)揮資源優(yōu)勢，破解卡點、堵點，推動綠氫全產業(yè)鏈高質量發(fā)展。

 

　　如今，四川已集聚氫能上下游企業(yè)及科研院所100余戶，覆蓋氫氣“制—儲—運—加—用”全產業(yè)鏈。吸引了一批國內知名企業(yè)落戶，初步形成集技術研發(fā)、裝備制造、檢驗檢測、示范應用于一體的生態(tài)體系。

 

　　氫能企業(yè)選擇四川，一個重要的原因是四川的“綠色”優(yōu)勢。在天府永興實驗室首席科學家辦公室主任馬曉宇看來，四川氫能產業(yè)發(fā)展最核心的競爭力，在于擁有源源不斷可再生的水風光資源。

 

　　現(xiàn)階段，氫的利用仍然存在成本高、儲運困難、轉換效率低等問題。厚普股份市場營銷總監(jiān)姜勇給記者算了一筆賬，傳統(tǒng)煤制氫的成本大約為0.8元每立方米，而天然氣制氫的成本大約為1.2元每立方米。“如果采用常規(guī)電力，電解水制氫在成本上并無優(yōu)勢。”

 

　　但對四川來說，這正是機遇所在。從全國制氫的大背景看，目前全國煤制氫和天然氣制氫占比近八成，綠色氫能則是利用可再生能源、通過電解工序產生的，其碳排放可以達到凈零。經濟和信息化廳相關負責人介紹，四川已在攀枝花、涼山、成都等地試點建設綠氫制備基地，還綜合利用工業(yè)副產氫及氫氨、氫醇等大量富余氫氣資源，氫源制備規(guī)模居全國第四。

 

　　作為清潔能源大省，四川風電光伏資源規(guī)劃裝機超2億千瓦，水電裝機超1億千瓦。“綠色氫能是四川綠色發(fā)展的必然選擇，也是搶占產業(yè)新賽道的關鍵。”德國國家工程院院士雷憲章說。

 

　　馬曉宇建議，破解綠氫成本高的問題，除了加大補貼和技術攻關支持力度外，還應針對四川新增光伏和水電建設項目，根據(jù)未來消納缺口，適度匹配綠氫制儲運用一體化示范項目，探索清潔能源低成本轉化為綠氫、全時段轉化電能的新路，打造富有四川特色的大規(guī)模綠氫電能轉化產業(yè)。

 

B

 

“氫”裝上陣靠什么？

以標志性產品為引領，突破多項關鍵核心技術

 

　　在成都市郫都區(qū)的蜀道裝備氫能工程技術研發(fā)中心，一臺低溫液態(tài)儲氫罐剛剛下線，罐體上的焊縫光滑如鏡。

 

　　“液態(tài)儲氫需要將溫度保持在零下250多攝氏度，采用的是高真空絕熱設計。”中心負責人告訴記者，從材料合成、罐體設計到焊接工藝，每一道都是難關，而蜀道裝備依靠在液化天然氣（LNG）領域的技術積淀，成功研制氫氣液化和液氫儲運關鍵裝備，在液氫領域站穩(wěn)了行業(yè)領先地位。

 

　　經濟和信息化廳相關負責人介紹，近年來，四川圍繞氫能裝備研發(fā)制造，掌握多項關鍵核心技術，覆蓋氫氣“制—儲—運—加—用”全產業(yè)鏈的標志性產品不斷涌現(xiàn)，加氫槍、空壓機等核心部件打破壟斷，長壽命膜電極及燃料電池、高壓儲氫罐等產品技術國內領先。

 

　　在德陽市，東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司建成一座氫能全產業(yè)鏈應用技術示范園。公司相關負責人介紹，東方電氣集團已成為氫能領域系統(tǒng)解決方案提供商，在燃料電池、制儲氫等方面形成一批標志性產品，并在功率等級、轉化效率、長壽命等關鍵指標上達到國內領先水平。

 

　　去年，東方電氣集團與深圳大學/四川大學謝和平院士團隊合作，研制漂浮式海上制氫平臺“東福一號”，開展全球首次海上風電無淡化海水原位直接電解制氫技術海上中試，獲得成功。這項被謝和平院士視為“未來將會改變全球能源開發(fā)路徑”的新技術，能大幅度降低制氫成本，即將開啟工程示范和產業(yè)化。

 

　　再看應用端的氫能裝備。前不久，我國首列氫能源市域列車成功試跑，時速160公里，每公里能耗5千瓦時，最高續(xù)航里程1000公里以上——一系列優(yōu)異指標，離不開四川榮創(chuàng)新能動力系統(tǒng)有限公司研制的“心臟”。目前，國內70%氫能軌道交通車型的動力系統(tǒng)出自榮創(chuàng)新能。

 

　　除了列車，在氫能汽車領域，四川也走在前列。四川發(fā)展（控股）公司旗下的成都客車股份有限公司，已具備年產5000輛氫能客車、專用車整車及底盤的生產能力。據(jù)成都客車總工程師楊劍波介紹，公司擁有領先的自主核心技術，目前已完成燃料電池客車集成技術的第六代迭代。

 

C

 

“氫”力何以“氫”為？

 

氫能汽車“領跑”，不斷豐富應用場景

 

　　5月17日，一輛長約10米的公交車從成都市郫都區(qū)清江公交站駛出，沿著P20路行駛路線前行。炎炎烈日下，車輛運行平穩(wěn)，車廂里只有輕微的空調運行聲。若非車身上的“氫動力”標志，看不出它和傳統(tǒng)能源公交車或鋰電公交車有何區(qū)別。

 

　　“像這樣的氫燃料電池公交車，我們一共有200輛。”郫都區(qū)巴士公交有限公司技術部科長鮑昱志說，2017年12月底，全國第一條實際載人氫能源公交車線路在郫都區(qū)開通。運行近7年來，示范運營線路已超過30條，累計行駛2934萬公里，載客1975萬人次。這些氫能源公交車的制造商就是成都客車股份有限公司。

 

　　氫能源產業(yè)在交通運輸領域有著較多應用。除了公共交通，氫燃料電池貨車示范應用在物流貨運等領域也已鋪開。

 

　　去年12月，成德眉資首條氫能“零碳”道路運輸線路開始發(fā)運，使用搭載東方電氣氫燃料電池系統(tǒng)的49噸氫能重卡，在成德綿地區(qū)進行貨物運輸。今年2月26日，一輛滿載啤酒的49噸氫能重卡完成“新都—九龍坡”往返700公里高速直達干線運行，成功貫通成渝氫走廊，全程只在起點和終點加氫，該重卡搭載的氫燃料電池由川企新研氫能研發(fā)，續(xù)航里程達到了600公里。

 

　　據(jù)交通運輸廳統(tǒng)計，目前全省在成都、德陽、內江、涼山等地布局了加氫站，推廣應用的氫燃料公交車和物流貨運車等各類氫能源車輛已有600余臺，示范規(guī)模西部第一、全國前列。

 

　　雖然上路的車輛不少，但還未形成規(guī)模化應用，運行成本是一大桎梏。據(jù)了解，氫能新能源車輛成本由車輛購置成本和用氫成本構成，這兩項都比同類型燃油或電能新能源車輛高，以郫都區(qū)運營的氫能公交客車為例，其車輛購置費和加氫費用分別是鋰電客車的3倍和4倍。此外，加氫站布局少、建設規(guī)模小，車輛加氫是一大難題。

 

　　擁有交通運輸領域全產業(yè)鏈的蜀道集團，正謀劃在全閉環(huán)場景下開展相關應用。“在高寒高海拔地區(qū)，氫能的耗損比同為清潔能源的綠電更低、動力更足，優(yōu)勢明顯。”蜀道集團總經理張勝介紹，集團旗下的蜀道裝備擁有制氫、氫液化、氫加注相關技術和專利，集團又擁有諸多交通建設項目。在省級相關部門的支持下，計劃將甘孜州內部分建設項目使用的施工車輛更換為氫能源車輛，并在甘孜州康定市新都橋境內設置制氫加氫一體站，為施工車輛和過往的氫能源貨車“補能”。期望通過“制—儲—運—加—用”全閉環(huán)應用示范，進一步降低氫能車輛使用成本。