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河北企业如何“氢”装上阵

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记者 贡宪云

3月底,国家四部委联合发布的《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》提出,过渡期后不再对新能源汽车给予购置补贴,转为用于支持充电(加氢)基础设施短板建设和配套运营服务等方面。

2019年国务院政府工作报告新增了“推进充电、加氢等设施建设”的表述,这是氢能源首次被写入国务院政府工作报告。

未来,在国家政策的大力支持下,氢能产业将迎来重大战略发展期。面对历史性机遇,正处于“三期叠加”、转型升级、爬坡过坎关键期的河北,将扮演什么样的角色?专家认为,我省应抢抓机遇,乘势而上,主动拥抱氢能产业尤其是氢燃料电池汽车这片蓝海,为河北高质量发展注入“氢动力”。

氢能产业迎来发展风口,交通领域是突破口

在重载汽车集中使用区域唐山调研后,中国金属学会理事长、中国工程院院士干勇提出建议:当前唐山市运输总量6亿吨,需要载重60吨的柴油车约8300辆,排放的颗粒物对环境影响很大,何不把这些柴油车全部换成氢燃料电池汽车?

干勇提出的这个建议是有根据的。“氢能的本质是一种灵活的能源载体,既是零排放的二次能源,也能把电网、天然气和热力网连起来,还可以储能、发展氢能交通。”干勇说,在世界能源格局深度调整的大背景下,各国纷纷抢先布局氢能产业,以中型重型卡车、公交车和大客车等为重点车型的氢能交通率先突破,一个氢能产业的风口正在快速形成。

2013年,美国启动H2USA计划,致力于提高美国燃料电池汽车商业化程度和普及程度,解决加氢站基础设施短缺造成的产业发展障碍。目前,已拥有超过50个合作伙伴,包括政府机构和私营企业。

2014年,欧盟启动horizon计划,在氢能和燃料电池领域的总预算达到220亿欧元。预计到2020年,加氢站达到300座,氢能燃料电池汽车5万辆。

2014年,日本提出《能源基本计划》,将氢能定位为与电力、热能并列的核心二次能源,提出建设“氢能社会”的愿景。到2020年,将日本户用燃料电池装置的数量提高到140万台。

近年来,我国有关部门已从战略、产业结构、科技、财政等方面相继发布了一系列氢能产业扶持政策,在长三角、广东、四川以及山东等地催生出一批氢燃料电池生产企业。2018年,我国氢燃料电池汽车销量1527辆,同比增长20%。

“20世纪是氧时代,21世纪是氢时代。”干勇认为,氢能源技术市场前景广阔,中国有着巨大的市场潜力,预计到2020年将形成3000亿元产业规模,到2025年形成4万亿元产业规模。

谁能在新一轮的能源大战中率先占领氢能产业这块高地,谁就能在未来能源格局中赢得更多话语权。专家认为,发展氢能产业对推动我省应对环境治理挑战、构建绿色低碳产业体系具有重大战略意义,应积极引导和支持氢能产业尤其是氢能交通加速发展,为河北高质量发展注入“氢动力”。

解决关键技术和薄弱环节,加快氢能商业应用

去年起,随着70多辆氢燃料电池公交车陆续投放,张家口成为国内最早一批推行氢能交通的城市之一。

“张家口市发展氢能交通具有得天独厚的优势。”氢燃料发动机生产厂商——张家口市亿华通动力科技有限公司有关人士表示,目前,制氢主要采取电解水的方式,对电力需求非常大。张家口风电光电资源丰富,每年有大量发电不能联网外送,利用这些电量进行制氢,可以最大程度地降低成本。

此外,作为全国第一个可再生能源示范区和2022年冬奥会承办地之一,张家口从氢能生产、储运、消费等方面出台了系列扶持措施,提升了对相关企业的吸引力。目前,张家口已吸引了北汽福田、吉利汽车等车企,以及中国节能环保集团公司、金风科技等能源企业布局氢能业务。预计2022年前,全市16个县区实现加氢网络全覆盖。

在新能源汽车领域布局多年的长城汽车,也开始进军氢能产业。去年8月,长城汽车收购上海燃料电池汽车动力系统有限公司51%股权,这是长城汽车开发氢燃料电池汽车重要的一步棋。目前,该公司已建成氢能技术中心,具备燃料电池核心部件的测试、试制以及整车集成能力。

记者了解到,尽管我省氢能产业已有了一定程度发展,但在氢能源核心技术方面仍存在不少短板,有些也是国内的共性难题。在氢燃料电池汽车关键材料方面,电催化剂、质子交换膜、碳纸等材料尚未形成批量生产能力;车控系统中,空压机、加湿器、氢循环装置等附件系统大多依赖进口。

加氢站发展缓慢,已成为制约氢燃料电池汽车发展的关键因素之一。据了解,加氢站建设投入巨大,投资回报期长。以日加注量为1000公斤的35MPa加氢站为例,不包括土地及配套运输车辆成本,初始投资就超过1500万元。数据显示,截至去年底,我国已建成投运的加氢站仅15座。

“在发展氢能产业上,加氢站尤其重要。我们不能走锂电池的老路,先搞电池后搞充电。”干勇建议,在氢能基础设施方面,河北省应积极推动示范项目的落地应用,明确规划设计、设计施工及验收标准,进行快速突破和验证,进行商业化推广。在氢气管网示范上,应把氢气长管拖车的压力由现在的20MPa提升到45MPa以上,提高运输效率,降低运输成本。

长城汽车股份有限公司总裁王凤英认为,为尽快解决氢能基础设施建设缓慢问题,可参照德国、日本等先进国家经验,由能源、汽车、金融等相关行业的优势企业共同组建大型加氢站建设运营企业,多方参与合作,共同减低投资风险。该公司已与德国加氢站运营商H2 MOBILITY Deutschland签署谅解备忘录,将在氢能基础设施建设方面开展深度合作,为在我省建设加氢站积累经验。

我省发展氢能产业有新动作——3月21日,河钢集团与中国工程院战略咨询中心、中国钢研科技集团、东北大学联合组建的“氢能技术与产业创新中心”揭牌。

“冶金行业和气体接触密切,工业基础扎实,是开启氢能社会的重要行业载体。”干勇认为,河钢有氢气源,焦炉煤气产量达33万标准立方米/小时,易打造加氢网络;有重卡和大巴应用市场,具备氢燃料汽车运营、推广的运营管理平台。此次氢能创新中心的建立,将为河钢以及我省其他企业“氢”装上阵提供跨学科人才和综合技术方面的保障。

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