近年來,我國氫能產業發展迅速,基本涵蓋了氫氣制—儲—輸—用全鏈條。
氫能產業鏈的上游為制氫,我國是世界第一產氫大國,氫氣產能約3300萬噸。根據制取過程的碳排放強度,氫被分為“灰氫”“藍氫”和“綠氫”;覛涫侵竿ㄟ^化石燃料燃燒產生的氫氣,在生產過程中會有大量二氧化碳排放;藍氫是在灰氫的基礎上,應用碳捕集和封存技術,實現低碳制氫;綠氫是通過太陽能、風力等可再生能源發電進行電解水制氫,在制氫過程中沒有碳排放。目前,我國氫氣制取以煤制氫方式為主,占比約80%。未來,隨著可再生能源發電成本持續降低,綠氫占比將逐年上升,預計2050年將達到70%。
氫能產業鏈的中游是氫儲運,高壓氣態儲運技術已商業化,是最為廣泛的氫能儲運方式。長管拖車運輸靈活性高,適用于短距離、小體量輸氫;液氫存儲和固態儲氫無需壓力容器,運輸便捷,是未來實現大規模氫能儲運的方向。
氫能產業鏈下游為氫的綜合應用,氫氣作為一種工業原料可廣泛應用于石油、化工、冶金、電子、醫療等領域,此外,氫氣還可通過氫燃料電池或氫內燃機轉化為電能和熱能,可覆蓋社會生產生活的方方面面。到2060年,我國氫能需求預計達1.3億噸,其中工業需求占主導地位,占比約60%,交通運輸領域將逐年擴大規模達到31%。
氫能的開發與利用正在引發一場深刻的能源革命
氫能在交通、工業、建筑和電力等諸多領域均有廣闊應用前景。
在交通領域,公路長途運輸、鐵路、航空及航運將氫能視為減少碳排放的重要燃料之一,F階段我國主要以氫燃料電池客車和重卡為主,數量超過6000輛。在相應配套基礎設施方面,我國已累計建成加氫站超過250座,約占全球數量的40%,居世界第一。根據北京冬奧組委公布的數據,本屆冬奧會示范運行超1000輛氫燃料電池汽車,并配備30余個加氫站,是全球最大規模的一次燃料電池汽車示范應用。
目前我國氫能應用占比最大的領域是工業領域。氫能除了具有能源燃料屬性外,還是重要的工業原料。氫氣可代替焦炭和天然氣作為還原劑,可以消除煉鐵和煉鋼過程中的絕大部分碳排放。利用可再生能源電力電解水制氫,然后合成氨、甲醇等化工產品,有利于化工領域大幅度降碳減排。
氫能與建筑融合,是近年興起的一種綠色建筑新理念。建筑領域需要消耗大量的電能和熱能,已與交通領域、工業領域并列為我國三大“耗能大戶”。利用氫燃料電池純發電效率僅約為50%,而通過熱電聯產方式的綜合效率可達85%——氫燃料電池在為建筑發電的同時,余熱可回收用于供暖和熱水。在氫氣運輸至建筑終端方面,可借助較為完善的家庭天然氣管網,以小于20%的比例將氫氣摻入天然氣,并運輸至千家萬戶。據估計,2050年全球10%的建筑供熱和8%的建筑供能將由氫氣提供,每年可減排7億噸二氧化碳。
上篇:
下篇:
地址:甘肅省蘭州市城關區慶陽路77號比科新大廈 傳真: 電郵:303235380@qq.com
隴ICP備14001663號 泰和集團 甘公網安備 62010202002397號 版權所有 設計制作 宏點網絡