“如何控制好制氢过程中的碳排放、提高清洁能源制氢比例、降低燃料电池成本是我们面临的挑战,支撑氢能发展的核心技术和关键材料难关还需要进一步攻克。”近日,中国工程院院士、中国矿业大学(北京)教授彭苏萍在行业论坛上表示。
在“双碳”战略目标下,绿色低碳化发展道路是实现高质量发展的必经之路。近二十年来,中国和世界其他国家一样,都希望能源的利用方式,从以前的矿藏资源消耗型向可持续清洁能源转变。
截至目前,全世界有大约80个国家已经提出氢能产业发展规划。中国现阶段能源主要以煤炭为主,发展氢能可以加快能源结构向清洁能源转型,并提供长久可持续的清洁能源。
氢能与燃料电池卡脖子技术亟待攻克
众所周知,我国具有丰富的氢资源,并且已经掌握了煤制氢技术。同时,中国作为全球第一大汽车生产国和消费国,为氢能的推广应用提供了一个良好的契机。彭苏萍院士认为,目前中国在氢能与燃料电池产业很多关键环节还存在卡脖子技术,有待进一步攻克。
首先是制氢问题。中国的煤制氢技术比较成熟,但在煤制氢的过程中有大量二氧化碳排放。通过近些年中国企业和专家的努力,CCS(碳捕获和封存技术)成本已经大幅降低。与此同时,国家正在推广和实施多个煤制氢和CCS联动的百万吨项目。
其次是储运方式。在运输过程中,除了槽车运输外,管道运输发展也迫在眉睫。上个月中石化宣布正在开展300公里的氢运输管道试验。
第三,关于燃料电池技术和产业政策问题。当前,我国质子膜燃料电池存在的问题主要是成本问题,同国际先进技术相比还有一定差距。固体氧化物燃料电池方面,我国的应用场景、系统研究还比较匮乏,产业政策还需要和地区经济发展结合在一起。同时,产业同质化情况比较严重。
要建立氢能关键技术攻关与核心装备自主化长效机制
针对上述问题,彭苏萍认为在今后的二十年里,国家需要做好引领,优化相关政策,尽快突破关键核心技术,努力实现关键核心技术自主可控,把创新主动权、发展主动权牢牢掌握在自己手中。
对此,彭苏萍建议,首先要加强顶层设计。国家发展改革委、国家能源局今年三月发布了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》(下称《规划》)。根据《规划》,到2030年,我国将形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,有力支撑碳达峰目标实现;到2035年,我国将形成氢能多元应用生态,可再生能源制氢在终端能源消费中的比例明显提升。
其次,建立健全产业政策、安全监督及技术标准体系。现阶段,氢仍然是作为危险化学品来管理的,彭苏萍希望氢能向油品管理机制转化。
第三,加大对氢能基础设施产业链的补贴政策及金融支持。彭苏萍建议,国有资本有序进入,使规模化发展氢产业链得到有力保障。
同时,要建立氢能基础设施关键技术攻关与核心装备自主化的长效机制。
8月25-26日,“2023氢能与燃料电池技术及应用国际峰会”将在上海汽车城举行。会议以“持续创新,氢动未来”为主题,由中国电池工业协会、电池中国网主办;中国电池工业协会氢能与燃料电池分会、上海汉翱新能源科技有限公司承办。中国工程院院士彭苏萍将出席本次峰会的开幕式,并作主旨发言,敬请期待!
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