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2021年10月26日，2021中日韓氫能產(chǎn)業(yè)高峰論壇在山東濰坊成功舉辦。山東省科學技術(shù)廳高新技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化處屈彥鋼主任發(fā)表了主題為“實施‘氫進萬家’共建‘氫能社會’”的主題演講。
首先，屈主任介紹了“氫進萬家”示范工程情況。他表示，去年以來，國家科技部提出了實施“氫進萬家”示范工程項目，在省委、省政府的大力支持下，在以濰柴集團為代表的企業(yè)與專家的共同努力下，今年4月16日，國家科技部和省政府在濟南共同簽署了實施“氫進萬家”示范工程合作協(xié)議，這也標志著“氫進萬家”示范工程正式落地山東并啟動。該工程將利用“十四五”的五年時間，重點圍繞一條氫能高速、兩個氫能港口、三個科普基地、四個氫能園區(qū)、五個氫能社會的建設目標，打造“氫進萬家”示范工程的齊魯樣板，為全國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻山東經(jīng)驗。
接下來，屈主任從“氫進萬家”示范工程的示范意義、示范基礎、示范目標與內(nèi)容和示范效益等四個方面進行了分享。
“氫進萬家”示范工程的示范意義
首先，“氫進萬家”是能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的迫切要求。我國能源結(jié)構(gòu)以化石能源為主，占比高達84%，清潔能源僅占16%。這種能源結(jié)構(gòu)造成我國石油、天然氣等對外依存度高，影響我國能源安全，能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型已迫在眉睫。我國可再生能源氣電超過5000億千瓦時，電解水制氫達到100多萬噸，發(fā)展氫能可實現(xiàn)氫能結(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低油氣進口依存度，同時可以彌補電能存儲短板，支撐清潔能源發(fā)展。
其次，“氫進萬家”是實現(xiàn)雙碳目標的必然選擇。我國連續(xù)多年成為全球最大碳排放國，2020年CO2排放總量約為100億噸。國際壓力與日俱增。習總書記提出了“2030碳達峰”“2060碳中和”的發(fā)展目標，為我國能源向低碳化、清潔化發(fā)展指明了方向。對我國而言，氫能是目前為止最有效的減碳路徑之一。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟預計，我國2050年氫能占比至少達到10%，需求量近6000萬噸，可以實現(xiàn)減排約7億噸CO2，產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值約12萬億元。
第三，氫能是全球能源發(fā)展的重要方向。歐、美、日、韓等發(fā)達國家及地區(qū)高度關(guān)注氫能發(fā)展，已紛紛制定相關(guān)氫能戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。氫能將成為全球能源發(fā)展的重要方向。歐盟2020年發(fā)布了歐盟氫能路線圖，預計到2030年，氫消費突破6650萬噸，占能源需求比例6%。到2050年，預期氫消費突破2.25億噸，占能源需求比例24%。美國2020年發(fā)布美國氫能經(jīng)濟路線圖，預計到2030年氫消費突破1700萬噸，占能源需求比例3.8%。2050年預期氫消費突破6300萬噸，占能源需求比例40%。日本2020年發(fā)布氫能及燃料電池戰(zhàn)略路線圖，預計到2050年氫消費突破2000萬噸。
第四，發(fā)展氫能是推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑，但目前來看，氫能產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期，面臨很多問題，最為突出的是氫能產(chǎn)業(yè)鏈長、投資大、回報周期長，比如說加氫站建設運營需要穩(wěn)定的氫氣供給和車輛運行需求，初期投資大、車輛規(guī)模小，難以支撐加氫站運營。為了破解這些問題，山東省想通過“氫進萬家”示范工程和先行先試，為氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展探索一條有效途徑，為整個產(chǎn)業(yè)提供可復制、可推廣的發(fā)展經(jīng)驗。
“氫進萬家”示范工程的示范基礎
我國發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)有著很好的產(chǎn)業(yè)基礎。我國作為能源大國，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)具備眾多優(yōu)勢。根據(jù)《中國氫能產(chǎn)業(yè)白皮書2020》統(tǒng)計，我國氫能產(chǎn)量已突破3000萬噸，成為世界最大制氫國。我國氫燃料電池車輛推廣和加氫站建設初具規(guī)模，氫能產(chǎn)業(yè)投資至今累計投資額4000億。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟預測，到2050年，在交通領(lǐng)域我國氫消費將超過2400萬噸，市場發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
山東省具有發(fā)展氫能的基礎優(yōu)勢。山東是人口和能源消費大省，“氫進萬家”示范工程有助于推動產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，也對全國其他省份具有典型示范作用。首先，山東具有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。4月16日，國家燃料電池技術(shù)創(chuàng)新中心正式落地山東揭牌；產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋氫能“制、儲、輸、用”全領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈健全，以山東重工、濰柴集團為代表的行業(yè)龍頭企業(yè)實力雄厚，氫能技術(shù)成熟。二是山東具有政策優(yōu)勢。山東省出臺了《山東省氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2020—2030）》和氫能相關(guān)地方標準9項，居全國第一。三是山東具有資源優(yōu)勢。山東省氫資源豐富，氫氣年產(chǎn)260萬噸，居全國第一，其中副產(chǎn)氫96萬噸。光伏裝機總量全國第一，風電裝機全國第五。四是山東具有示范優(yōu)勢。山東省目前已推廣各類氫燃料電池車輛700輛，建成加氫站20座，擁有豐富的多場景應用示范經(jīng)驗。山東將成為國家“氫進萬家”科技示范工程建設的先行者和探路者。在氫能綜合應用案例方面，目前，濰柴燃料電池產(chǎn)業(yè)園打造了氫能綜合應用的微型樣板，使用氫能發(fā)電供給生產(chǎn)、辦公和生活用電，截至目前已累計供電76萬噸。
通過實施“氫進萬家”示范工程，引導氫能進入居民消費終端，催生新的能源消費途徑和經(jīng)濟增長點，將有助于推動山東省的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，同時對全國其他省份具有典型示范作用。
“氫進萬家”示范工程的示范目標與內(nèi)容
“氫進萬家”示范工程的發(fā)展愿景是，利用管道氫氣輸送方式開展氫能交通運輸、熱電聯(lián)供系統(tǒng)、用氫供能等多種模式的工程示范，實現(xiàn)氫能進入工業(yè)園區(qū)、社區(qū)樓宇、交通領(lǐng)域、居民家庭的應用。在氫氣制、儲、運方面探索現(xiàn)場制氫、管道輸氫等方式，徹底打通氫能產(chǎn)業(yè)鏈，催生綠色經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)，著力打造氫能社會，支撐雙碳目標實現(xiàn)和生態(tài)文明建設。
“氫進萬家”的示范目標是，通過5年時間，在山東建設一條氫能高速、兩個氫能港口、三個科普基地、四個氫能園區(qū)、五個氫能社區(qū)。首先，在濟南、青島、濰坊、淄博實施、展開示范，在山東省掌握并驗證一批自主關(guān)鍵核心技術(shù)與系統(tǒng)產(chǎn)品，形成一批氫氣制、儲、運工業(yè)用能，居民家庭氫能利用的引領(lǐng)性法規(guī)標準，培育一批氫能利用的新模式、新業(yè)態(tài)，為全國提供氫能進入家庭的示范樣本，為更大范圍的氫能利用探索有效途徑。
“氫進萬家”示范工程主要包括三個重要內(nèi)容，解決移動場景、固定場景以及管控平臺的應用問題。面向高速、港口典型場景開展氫能動力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究，研發(fā)模塊化動力系統(tǒng)和加氫網(wǎng)絡聯(lián)動機制，并在上述場景開展綜合示范，預期推廣氫能車輛3000輛。面向社區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等典型場景，開展氫氣規(guī)模化、綠氫制備、管道輸運和熱電聯(lián)供關(guān)鍵技術(shù)研究，并在上述場景開展綜合示范，形成規(guī)模化綠氫供給能力，預期建成氫管網(wǎng)100公里，覆蓋居民1萬戶。面向氫能制、儲、輸、用全過程開展關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控技術(shù)研究，通過收集分析各場景的運行數(shù)據(jù)，建立氫能大數(shù)據(jù)管理平臺，實施監(jiān)測氫氣品質(zhì)，保障性用氫安全，同步探索碳排放核算邊界和方法。
“氫進萬家”示范工程的示范效應
通過示范工程將實現(xiàn)政策法規(guī)的突破，利用示范先行先試，在法規(guī)、政策、標準方面率先突破，解決氫能源屬性、管道輸氫、就地制氫、社區(qū)分布式供能等方面存在的問題，助力實現(xiàn)“碳達峰”、“碳中和”。“氫進萬家”示范工程的推廣，大幅拓展了氫氣終端應用場景，減少二氧化碳排放。同時，多場景大規(guī)模的應用為構(gòu)建碳排放核算方法提供充足數(shù)據(jù)支撐，推動、拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“氫進萬家”項目的示范將牽引推動氫能產(chǎn)業(yè)供給側(cè)和消費側(cè)升級，拉動千億產(chǎn)值的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。在氫能供給側(cè)，實現(xiàn)綠氫的規(guī)模化應用，純氫管網(wǎng)的建設示范和基礎設施的統(tǒng)一布局，構(gòu)建起完善的氫能服務體系。在氫能消費側(cè)，實現(xiàn)氫能多元化，氫能應用場景的落地，催熟產(chǎn)業(yè)鏈核心部件，降低成本。
此外，氫能綜合管理運維體系通過示范任務建立氫能大數(shù)據(jù)管理平臺，構(gòu)建標準化、智能化的綜合管理運維體系，建立覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈的標準化終端數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)體系，規(guī)范的“制、儲、輸、用”結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)格式和傳輸方式，完善純氫管網(wǎng)在線監(jiān)測和智能化運營，為下一步面向更大范圍推廣氫能示范提供樣本。
