當(dāng)前，全球能源正向著低碳化、清潔化、智能化的勢(shì)態(tài)發(fā)展，其中發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)前世界能源技術(shù)變革的重要方向之一。氫能為能源結(jié)構(gòu)清潔化和多元化發(fā)展提供了重要支撐，在全球能源高效利用、可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要意義。

氫能在生活中發(fā)揮著哪些重要價(jià)值?氫能的稀缺機(jī)遇空間如何?未來(lái)將為能源產(chǎn)業(yè)帶來(lái)哪些顛覆性變革?

氫能融入日常生活 稀缺應(yīng)用價(jià)值解析

我國(guó)作為全球能源消費(fèi)第一大國(guó)，除了豐富的煤炭能源開發(fā)利用，大力發(fā)展可再生能源之外，還需要其他零碳能源作為重要補(bǔ)充。其中，氫能已經(jīng)融入人們?nèi)粘Ｉ钪校宫F(xiàn)出較大的作用與價(jià)值，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

氫能促進(jìn)可再生能源高效利用

我國(guó)居民能源消費(fèi)需求較大,能源消費(fèi)總量增長(zhǎng)空間增長(zhǎng)較快。加大可再生能源開發(fā)是我國(guó)能源行業(yè)在資源約束和碳排放的約束下,提高能源保障能力的主要途徑。如:PEM電解水制氫,其純度較高,僅存在少量水蒸氣,經(jīng)過(guò)干燥后可直接用于燃料電池。PEM電解槽結(jié)構(gòu)緊湊,能快速適應(yīng)輸入功率波動(dòng),是未來(lái)可再生能源制氫的重要技術(shù)路徑。可再生能源與PEM電解水制氫結(jié)合是較好的途徑,可以實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),進(jìn)一步減少碳排放和制氫成本。當(dāng)前成熟的可再生能源制氫主要為太陽(yáng)能制氫和風(fēng)電制氫,實(shí)現(xiàn)可再生能源高能互補(bǔ)制氫也是提高可再生能源利用率的重要舉措。

氫能有助于能源供應(yīng)多元化

我國(guó)能源消費(fèi)長(zhǎng)期依賴煤炭,能源供應(yīng)和消費(fèi)品種較為單一,能源市場(chǎng)穩(wěn)定性受國(guó)際能源市場(chǎng)影響較大。氫能可促進(jìn)可再生能源開發(fā)及多用途高效利用,氫電協(xié)同構(gòu)建多元清潔的能源供應(yīng)體系,推進(jìn)天然氣摻氫管網(wǎng)規(guī)劃,提升天然氣調(diào)峰能力。隨著5G基站和大數(shù)據(jù)中心的建設(shè),氫燃料電池還可被用作備用應(yīng)急電源,應(yīng)用場(chǎng)景將進(jìn)一步擴(kuò)展。結(jié)合氫能在燃料電池、綠色化工和綠色鋼鐵領(lǐng)域的應(yīng)用,以氫代油、以氫代煤推動(dòng)終端用能多元化、清潔化,結(jié)合綠氫供應(yīng),促進(jìn)能源供給側(cè)和需求側(cè)雙向協(xié)同,保障能源供需安全。

氫能有力解決環(huán)境污染

眾所周知,像多數(shù)鋰電等電池含有重金屬鎳、鈷等污染物,需要進(jìn)行回收處理,所以市場(chǎng)也在長(zhǎng)期致力于解決鋰電產(chǎn)業(yè)鏈污染的問(wèn)題。從原材料和整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈角度來(lái)看,氫燃料電池反而可以實(shí)現(xiàn)接近零排放。而在生產(chǎn)上,我國(guó)在大力發(fā)展風(fēng)電、光伏等清潔可再生一次能源,結(jié)合水電解制氫技術(shù),制出所謂的綠氫、灰氫、藍(lán)氫等,可實(shí)現(xiàn)全生命周期的清潔低碳,使氫能成為連接不同能源形式的橋梁,氫能源變成了最有力解決環(huán)境污染的方案之一。

氫能可促進(jìn)交通領(lǐng)域大規(guī)模減碳

在日常交通領(lǐng)域,氫燃料電池汽車加注時(shí)間短、續(xù)航里程長(zhǎng),在大載重、長(zhǎng)續(xù)駛、高強(qiáng)度的道路交通運(yùn)輸體系中具有先天優(yōu)勢(shì),相比純電動(dòng)路線,氫燃料電池中重卡更加符合終端用戶的使用習(xí)慣。結(jié)合綠氫生產(chǎn),氫燃料電池汽車是推動(dòng)我國(guó)道路交通領(lǐng)域碳減排的主要途徑之一。

氫能是發(fā)展低碳航空的主要途徑

據(jù)悉,航空業(yè)每年排放9億噸以上的二氧化碳,氫能是發(fā)展低碳航空的主要途徑。氫能在飛機(jī)上的應(yīng)用有以下四種途徑:直接在燃?xì)廨啓C(jī)中燃燒,通過(guò)燃料電池用于推進(jìn)或非推進(jìn)能源系統(tǒng),燃料電池和燃?xì)廨啓C(jī)的混合動(dòng)力組合,氫基合成燃料。這是一種不需要改變現(xiàn)有飛機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施的燃料,氫基燃料也是航空業(yè)在2050年前實(shí)現(xiàn)有意義脫碳的主要途徑。

氫能發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁 未來(lái)發(fā)展空間廣闊

早在2021年，我國(guó)就重點(diǎn)啟動(dòng)實(shí)施“氫能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)，目標(biāo)是以能源革命、交通強(qiáng)國(guó)等重大需求為牽引，到2025年實(shí)現(xiàn)我國(guó)氫能技術(shù)研發(fā)水平進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列，關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)自主可控，描繪出我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)路徑的目標(biāo)愿景。

隨著氫能的發(fā)展，低碳清潔氫已成為實(shí)現(xiàn)碳中和路徑的重要抓手。各國(guó)制氫技術(shù)路線重點(diǎn)圍繞可再生能源電解水制氫技術(shù)等進(jìn)行項(xiàng)目示范和產(chǎn)業(yè)布局。我國(guó)在氫能技術(shù)方面與國(guó)際先進(jìn)水平有一定的差距，同時(shí)也意味著存在巨大的發(fā)展空間。

據(jù)寶利財(cái)富研究員調(diào)查，目前氫能正在迅猛發(fā)展，世界各國(guó)對(duì)氫能的重視程度空前，相繼出臺(tái)氫能國(guó)家戰(zhàn)略。超過(guò)130個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出了碳中和目標(biāo)，20多個(gè)國(guó)家制定了國(guó)家氫能發(fā)展戰(zhàn)略，預(yù)計(jì)到2025年制定氫能戰(zhàn)略國(guó)家GDP總和將超過(guò)全球總量的80%。(數(shù)據(jù)來(lái)自：騰訊、搜狐報(bào)道)

發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是全球應(yīng)對(duì)氣候變化的共同措施，同時(shí)也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要路徑。“十四五”期間是氫能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用推廣的重要窗口期，制氫、儲(chǔ)運(yùn)氫、加氫市場(chǎng)在未來(lái)都有較大發(fā)展空間，中國(guó)已有多家優(yōu)秀企業(yè)憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)中搶占制氫裝備等方面的市場(chǎng)份額，未來(lái)，將把氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展推向新高度。