萬里河山,春風浩蕩。2022年春天里人們與“一片雪花”輕輕揮手道別,留下滿眸的芬芳,在綠意中徜徉。從冬寒到春暖、從冬奧會到冬殘奧會、從閉環管理到盛會閉幕,綠色的“氫騰”大巴一直在路上。
搭載國家電投集團氫能公司(以下簡稱“國氫科技”)自主研發的“氫騰”燃料電池動力系統氫能大巴累計出車7205車次、接駁160697人次,為冬奧會及冬殘奧會提供全天候、全方位的安全零碳的接駁保障。
國氫科技作為氫能技術研發與高端制造一體化平臺、氫能領域高端人才集聚基地,現已成為我國氫能行業先進技術的引領者,那么,其在推動我國氫能產業高質量發展中發揮了怎樣的作用?對此,中國城市報記者專訪國家電投集團氫能公司總經理張銀廣。
破解制氫技術難題
賦能氫燃料電池多場景應用
氫能因無污染、熱值高、可再生等特點被譽為終極能源。其中,可再生能源制綠氫因制備過程“零碳排”尤其受到熱捧,但高昂的制氫和運輸成本仍是阻礙其大規模推廣的瓶頸。
“冰雪盛會為我國綠氫發展培厚了技術土壤、提供了科技支撐。氫能產品的安全、高效等特征得到實地應用,對促進氫能產業高質量發展起到了重要的推動作用?!睆堛y廣表示。
中國城市報記者注意到,10分鐘就可以加滿氫、加一次氫可行駛630公里、可在零下30℃低溫啟動……這是冰雪盛會中“氫騰”大巴的真實寫照。
值得一提的是,與“氫騰”大巴一同亮相的還有搭載“氫騰”空冷燃料電池系統的中國商飛無人機——靈雀—H、ET120、GT30。這些氫動力無人機具有零碳排放、耐低溫、長續航等特點,并且與氫能大巴“空地聯合”,為延慶提供冬奧期間電力系統巡檢和運力保障。
“‘氫騰’燃料電池是我國氫燃料電池國產化突圍的成果示范,實現了材料級自主化,能夠滿足應對延慶賽區可能出現的極端氣候條件,性能比肩國際領先水平。”張銀廣表示。
據了解,氫能大巴和氫動力無人機的“心臟”是氫燃料電池,而氫燃料電池產業鏈附加值最大的關鍵核心部件之一——質子交換膜,此前幾乎均依賴進口。它是形成氫燃料電池全產業鏈、降低氫燃料電池綜合成本的重要環節。
為破解質子交換膜研發生產的“卡脖子”難題,2020年國氫科技落子武漢,隨后建成了國家電投華中氫能產業基地,通過招攬研發團隊,圍繞質子交換膜和原材料以及其他核心關鍵零部件關鍵技術展開攻關。
經過一年多的努力,國氫科技破解了質子交換膜等關鍵技術難題,于2021年12月由國氫科技全資子公司武漢綠動正式投產。據悉,該質子交換膜生產線年產能達30萬平方米,是國內首條全自主可控質子交換膜生產線,也是國氫科技在氫燃料電池材料級自主化道路上的重大突破。
“目前,國內已基本建立了具有自主知識產權的車用燃料電池技術體系,質子交換膜、催化劑、氣體擴散層、膜電極和雙極板等關鍵技術指標接近國際水平,燃料電池汽車大規模商業化的必備基礎在持續完善。”張銀廣說,隨著加氫網絡的逐步完備,氫燃料電池在汽車領域的推廣應用也將進入規模化發展階段。
注重氫能產業區域均衡
推進“制儲輸用”全鏈條發展
隨著2021年10月《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》(簡稱《意見》)和《2030年前碳達峰行動方案》(簡稱《方案》)的相繼印發,“雙碳”背景下,氫能產業未來發展有了頂層設計。
“作為碳達峰碳中和‘1+N’政策體系中的‘1’,《意見》的發布為實現‘雙碳’目標提供了一個系統的頂層設計,未來的‘N’將會涉及包括氫能在內的各行各業。”張銀廣表示,氫能不是電力的一個分支。它包含制儲輸用各個環節,應該作為一個全鏈條的產業來發展。
張銀廣表示,近年來,制儲輸用各環節沒有打通。雖然我國出臺了一些與燃料電池、加氫站有關的文件,但產業鏈上游依然相對缺失,還沒有按照能源屬性建立和完善政策體系。而《意見》提出統籌推進氫能“制儲輸用”全鏈條發展,對于產業鏈的快速協調發展意義重大。
今年全國兩會,氫能依然是代表委員關注的熱點之一。其中,氫能產業發展方向、氫能城市布局、燃料電池車發展趨勢等話題引發熱議。
中國城市報記者了解到,多地在今年《政府工作報告》中,將新能源建設發展納入主要目標任務,其中北京市提出推動燃料電池汽車示范城市群建設;河北省著力建設張家口可再生能源示范區、氫能產業示范城市;河南省規劃建設鄭汴洛濮氫能走廊,加快氫能全產業鏈研發和一體化布局;廣東省佛山市牽頭建設廣東燃料電池汽車示范應用城市群,打造區域性氫能產業發展高地等。
“受‘雙碳’政策推動,氫能產業已進入快速發展階段。但同時需要注意的是,我國的氫能產業發展依然存在地域發展不平衡、不充分的問題,尤其是西北的氫能產業發展與東部地區仍然存在較大差距?!睆堛y廣指出。
對此,張銀廣建議要注重氫能產業的區域均衡發展,加大“三北”地區氫能產業發展支持力度,加快實現氫能產業的規模化應用,依靠“雙輪驅動”,由政策和市場共同推動產業成熟;要注重新興產業的低碳綠色用能,例如5G、大數據中心等新興產業,可以使用氫燃料電池作為電源,降低其碳排放。
做大氫能產業基地
促進低碳城市發展
“發展氫能是實現‘雙碳’目標、保障國家能源安全的必然選擇。同其他部分國家相比,我國氫能產業起步較晚,氫能基礎研究實力較薄弱,產業鏈待完善、氫能安全標準較少、權威檢測認證機構尚未形成等,我國氫能產業化發展亟待進步。”張銀廣告訴中國城市報記者。
據了解,國氫科技近年來在我國重要城市群設立研發與生產基地,不斷推進氫能產業城市聯動、合力增效,涉及長三角、珠三角、長江中游、京津冀等重要城市群,北京、寧波、武漢、佛山、濟南、長春等6個產業基地。
今年以來,隨著國氫科技華南氫能產業基地落戶南海,國家電投黃河流域氫能產業基地項目在山東濟南新舊動能轉換起步區開工建設,國家電投正在新疆維吾爾自治區、內蒙古自治區等地全面探索清潔能源制氫及規模化應用,組織實施一系列氫能供給及綜合利用示范工程,氫能綜合利用示范和產業化發展加快推進。
“事實證明,寧波、武漢、佛山的氫能產業發展,不僅給當地帶來了高端制造產業鏈,而且促進了傳統產業轉型升級,促進了向低碳城市的轉型?!睆堛y廣說。
“未來,國家電投將持續開放產業鏈合作,推動上下游合作方協同,搭建優勢互補、互利共贏的創新商業模式,有效利用示范城市群政策,積極探索開展增值服務、構建平臺經濟,踐行源端驅動、應用拉動的發展理念,推動大場景應用,牽引產業規?;l展。”張銀廣補充說。