在“双碳”目标的引领下,绿氢作为减少碳排放的重要手段,其产业链发展已成为市场关注的焦点。近年来,随着政策支持和技术创新的双重推动,绿氢产业正加速驶入快车道,为工业领域的深度脱碳提供了新的解决方案。
政策层面,国家出台了一系列支持绿氢产业发展的政策。2022年发布的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》明确提出,到2025年,可再生能源制氢量将达到10-20万吨/年,到2030年,形成较为完备的氢能产业技术创新体系和清洁能源制氢及供应体系,有力支撑碳达峰目标的实现。此外,生态环境部于2024年发布的《全国碳排放权交易市场覆盖钢铁、水泥、铝冶炼行业工作方案》,将钢铁、水泥、铝冶炼三大行业纳入全国碳市场管理,进一步推动了绿氢在工业领域的应用。
技术创新方面,电解槽作为绿氢制取的核心设备,其技术进步直接影响绿氢产业链的成熟度。近年来,国内电解槽行业经历了从无到有的快速发展期。2021年,中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设,标志着国内电解槽行业的绿氢产能迅速扩张。到2023年底,国内已有至少100家企业参与电解槽装备的生产,企业规模扩大,技术路线增多,初创企业也有所增加。在第四届中国国际氢能及燃料电池产业展览会上,众多企业展示了最新的电解槽产品。例如,双良氢能的新一代碱性水电解槽,最大产氢能力达到5000标方每小时;亿纬氢能首次公开展示了新一代兆瓦级阴离子交换膜电解槽(AEM);氢辉能源的二代兆瓦级质子交换膜电解槽(PEM)和100千瓦AEM首次亮相;中纯氢能展示了新型电解槽保温设计,利用导热油实现热量存储,减少冷启动时间,提高热能利用效率。
绿氢的下游应用场景也在不断拓展。除了传统的交通领域,绿氢在电力、冶金、化工等领域的应用场景逐渐增多。全国碳市场扩容有助于增加碳市场交易的活跃度,吸引更多行业企业参与,改进技术、出售碳配额。绿氢与二氧化碳结合生成绿色甲醇、可持续航煤等化学品,为工业领域的深度脱碳提供了可能性。此外,绿氢在储能领域的应用,还为新能源的消纳和电网的稳定提供了重要支撑。
尽管绿氢技术不断取得突破,但下游商业化发展的堵点依然存在。绿氢产业链的商业闭环尚未完全打通,尤其是在下游应用场景中,不同场景的成本接受能力和商业模式差异较大。例如,在交通领域,相比燃油车使用的燃油、新能源车使用的电力,绿氢的使用成本仍然过高。氢能源车的推广、加氢站的建设、输氢管道的铺设等下游市场建设需要时间和政策引导。
未来,绿氢产业链的发展需要依靠技术创新持续推进。随着材料科学和电化学技术不断突破,电解槽的成本和能耗有望进一步降低,这是绿氢产业实现大规模应用的技术基础。提升国内电解槽企业的竞争力,还需解决行业标准缺失、绿电上网价格过高的问题。行业需要加快制定统一标准,建立第三方性能评定机制,提高市场准入门槛,确保产品质量和国际竞争力。同时,电网侧的绿电供应成本需要进一步降低,例如通过为大规模绿氢生产提供优惠电价等形式,提升绿氢产品的市场竞争力,帮助打开下游市场。
在政策和产业协同推动下,绿氢产业有望迎来更广阔的发展空间。国家能源局能源节约和科技装备司副司长边广琦介绍,2024年全球可再生能源制氢项目累计建成产能超25万吨/年,我国占比超50%。我国已逐步成为全球可再生能源制氢及相关产业发展的引领者。中国21世纪议程管理中心全球环境处处长张贤预计,到2030年和2060年,中国绿氢在氢能产业中占比将分别达到8%-15%和75%-90%。
绿氢产业的快速发展,不仅为工业脱碳提供了新的路径,也为全球能源转型和碳中和目标的实现贡献了中国力量。在政策与创新的双轮驱动下,绿氢产业链正加速驶入快车道,为构建清洁低碳安全高效的能源体系注入新动能。