《全球氢能产业发展白皮书》发布,为未来氢能发展提供有力参考
摘要:9月14日,《全球氢能产业发展白皮书》(以下简称《白皮书》)在2023中国(西部)氢能大会上正式发布。白皮书全面介绍了世界和我国氢能的总体发展水平及趋势,为我国氢能产业的发展提供重要参考。
9月14日,《全球氢能产业发展白皮书》(以下简称《白皮书》)在2023中国(西部)氢能大会上正式发布。白皮书全面介绍了世界和我国氢能的总体发展水平及趋势,为我国氢能产业的发展提供重要参考。
中国汽车技术研究中心有限公司资深首席专家黄永和发布《全球氢能产业发展白皮书》
十年内 全球范围绿氢和蓝氢成本持平
氢能产业是全球战略新兴产业和未来终极能源的发展方向,世界主要经济体都在加速推进氢能产业发展。零碳愿景成为全球范围内氢能发展的首要驱动力,大力发展氢能乃至绿色氢能,是实现碳中和路径的重要抓手。《白皮书》统计的数据显示,2021年,全球氢能产量已达到9400万吨,约占全球终端能源消费总量的2.5%,市场规模约为1250亿美元;全球范围,在投氢能项目主要集中在工业和运输领域,截至2022年,氢能产业链不同国家共宣布在投228个大型氢能项目,其中,超过50%集中在工业和氢能运输方面;从氢能应用来看,全球氢能主要应用于化工方面,交通领域主要应用于氢燃料电池汽车,韩、美、中、日、德五国在氢燃料电池汽车应用领域处于全球前列。
为了更好推动氢能的发展,主要发达国家均提出支持氢能产业发展的相关规划和支持政策。其中,美国《通货膨胀法案》提出,10年对氢能给予3690亿美元的财政补贴。欧盟EHB计划提出,到2040年建设3.97万公里的氢气网络,联通21个主要欧盟国家。日本则提出,计划未来10年投入3700亿日元扶持氢能产业,大幅提高氢能供给能力,降低单位终端使用成本。韩国提出,力争2050年实现氢能对传统化石能源的大幅替代。
成本是氢能发展的关键,《白皮书》从产量、能源占比、制氢方式和成本四个维度测算未来氢能产业发展。预计到2050年,全球绿氢产量可达到3.23亿吨,蓝氢产量达到2.04亿吨;氢能源在全球能源总需求占比可达13%。到2030年,化石能源+碳捕捉技术制氢规模可达6899吨,电解水制氢规模可达7972吨。到2060年,可再生能源电解水制氢相比现在制氢成本下降一半,达到1.3-3.3美元/千克,全球范围内绿氢和蓝氢10年内生产成本持平。
能源安全、低碳环保和气候问题将加快全球各主要经济体完善顶层设计,强化资本投入。氢能产业的发展依赖于全球能源结构从传统化石燃料向清洁低碳能源发展,氢能的应用场景则作为终极清洁能源未来将逐步实现对电力系统的配套和补充。绿氢将是未来可再生氢能的终极发展目标,而交通领域将是氢能的重要增量应用场景。
交通领域应用所占比例将持续提升
我国“双碳”目标提出,2030年前实现碳达峰,单位GDP CO2排放比2005年下降65%以上,非化石能源消费比重25%;2060年前实现碳中和,非化石能源消费比重80%以上的总体目标。清洁氢能的推广应用是实现“双碳”目标的重要举措和必由之路。
2022年,国家能源局发布《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,提出,到2035年,形成氢能产业体系,构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态的顶层设计。
我国是全球产量最大的制氢国,氢气主要来源为化石能源副产氢,占比超过95%;氢能的主要应用场景为工业用氢,占比超过80%,其中交通领域应用占比提升空间很大。目前,我国已开展燃料电池示范城市群试点推广,截至2022年底,全国燃料电池车保有量为12682辆,累计建成加氢站358座,其中在营245座。自2021年以来,国内各级政府发布氢能产业相关支持政策超300项,主要集中在广东、江苏、上海、山东等东南沿海发达地区。
随着“双碳”目标实现的推动,氢能在需求量和能源消费端占比均大幅增长。到2030年,国内氢能年需求量预计将达到3715万吨,到2060年可达到1.3亿吨,终端消费占比达到20%。在应用领域,交通领域氢能使用量将大幅提升,预计占比将超过30%,增量主要集中在氢燃料电池汽车的推广上。
氢能的广泛应用,核心在于氢能生产成本与传统能源逐步拉平。《白皮书》测算,当可再生能源电价降至0.16元/kWh时,碱性电解水制氢和PEM电解水制氢成本与蓝氢的成本相当,预计时间在2040年;当可再生能源电价降至0.13元/kWh时,碱性电解水制氢和PEM电解水制氢成本与现阶段的灰氢成本相当,预计时间2060年。
发展氢能是未来保障国家能源安全和产业转型升级的重要举措,在国家顶层设计全力支持推动,近年来我国氢能产业热度持续攀升,已初步迈入商业化阶段。未来,在多方的共同努力下,清洁制氢模式或将开启长足发展,交通领域应用所占比例将获得持续提升。
责任编辑:苏城
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