近年来,随着氢能利用技术发展成熟,以及应对气候变化压力持续增大,氢能在世界范围内备受关注,氢能已经纳入我国能源战略,成为我国优化能源消费结构和保障国家能源供应安全的战略选择。氢能产业基础设施是发展氢能产业的前置条件,能带动高端装备制造业快速发展、促进产业结构调整。
氢能产业基础设施内涵丰富,主要包括氢源、氢能储存与输送、氢能加注及氢安全等。我国氢源资源丰富多样,包括化石燃料制氢、可再生能源制氢及工业副产气制氢等;水电解制氢及变压吸附提纯氢等制氢技术与装备发展成熟;氢安全技术发展紧跟国际先进水平,高压氢气瓶和储罐技术已取得重大突破;氢能加注基础设施发展滞后于美国、日本及德国等发达国家,但近几年来呈现快速递增趋势;氢能与燃料电池技术标准体系构建完成,积极与国际接轨,标准对氢能产业发展的引领作用逐步显现。
据中研产业研究院《2022-2026年中国氢能行业投资分析及发展前景预测报告》分析显示:
氢能被称为“21世纪的终极能源”。国际氢能源委员会发布的《氢能源未来发展趋势调研报告》称,2050年,全球氢能源需求将增至目前的10倍,产业链产值将超过2.5万亿美元。另据中国氢能联盟预计,至2025年,我国氢能产业产值将达到1万亿元。2050年,氢能在我国终端能源体系中占比将超10%,产业链年产值将达12万亿元。
何谓绿氢?根据中国氢能联盟发布的《低碳氢、清洁氢与可再生氢的标准与评价》,氢气一般分为低碳氢、清洁氢与可再生氢,俗称灰氢、蓝氢和绿氢。灰氢指的是通过化石燃料(石油、天然气和煤)制取的氢,在制取过程中碳排放强度相对较大;蓝氢指的是利用化石燃料制取的氢,同时配合碳捕捉和碳封存技术,碳排放强度相对较低;绿氢指的是利用风电、水电、太阳能、核电等可再生能源,通过电解的方式制取的氢,制氢过程完全没有碳排放。
由光伏电和风电构成的绿电,是生产绿氢最理想的能量来源。光伏发电直接制造绿氢,简单来说,就是将光伏产生的绿电输送到制氢厂,通过电解槽等核心装置,以电解水的形式产生氢气。由此产生的绿氢将被运送到炼厂、钢铁厂等应用端,替代原有的灰氢和蓝氢。