“重點領域龍頭企業(yè)的重點需求是我們的主打方向。”在日前召開的聯(lián)合國開發(fā)計劃署氫能產業(yè)大會上，中國科學技術協(xié)會主席萬鋼強調，在落實《...
孫向東表示，經(jīng)過冬奧會和冬殘奧會的嚴竣考驗，氫氣“加制儲運”和氫能交通等諸多環(huán)節(jié)都證明其安全性可控在控，當前亟需將氫從政策層面當作能源品種來管理，早日迎來氫能發(fā)展的政策“春天”。
有了布局，國家電投也在用實際行動打破“一提到氫能就想到燃料電池”的思維定勢。申偉東舉例，國家電投荊門綠動電廠在運燃機實現(xiàn)了15%摻氫燃燒改造和運行。去年底，改造后的機組投運并接受電網(wǎng)調度，標志著我國掌握了一套完整的燃氣輪機電站摻氫改造工程設計方案，成為全球首個在天然氣商業(yè)機組中摻氫燃燒的聯(lián)合循環(huán)、熱電聯(lián)供示范項目。“未來，國家電投將發(fā)揮在新能源制氫、綠電-綠氫-綠氨協(xié)同消納示范應用等方面的優(yōu)勢，將氫的制儲運用作為產業(yè)發(fā)展切入點，推進實現(xiàn)碳中和。”
“重點領域龍頭企業(yè)的重點需求是我們的主打方向。”在日前召開的聯(lián)合國開發(fā)計劃署氫能產業(yè)大會上，中國科學技術協(xié)會主席萬鋼強調，在落實《氫能產業(yè)中長期規(guī)劃（2021-2035年）》的過程中，需要龍頭企業(yè)牽引，全國一盤棋高水平布局氫能產業(yè)鏈。
龍頭企業(yè)表現(xiàn)如何？據(jù)了解，在北京2022年冬奧會和冬殘奧會上，搭載國家電投“氫騰”系列燃料電池的氫能大巴大放異彩，“零事故、零故障、零失誤”的表現(xiàn)，充分展現(xiàn)了龍頭企業(yè)的“氫”實力。那么，國家電投如何布局氫能產業(yè)鏈，又如何推動產業(yè)應用？記者近日走進該公司位于北京延慶的加氫制氫項目，一探究竟。
“加制儲運用”表現(xiàn)亮眼
外觀與普通客車無異，打開車身側蓋，眼前的大巴盡顯不同——沒有油箱，6只儲氫罐整齊排列，8分鐘-10分鐘加滿氫氣，一次加注可供大巴行駛約600公里。相比傳統(tǒng)燃油車，氫能大巴每行駛100公里，可減排二氧化碳70公斤，相當于14棵普通樹木1年的吸收量。
乘坐氫能大巴前往中關村延慶園加氫站途中，國家電投氫能科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理張銀廣介紹，冬奧會和冬殘奧會期間，150輛這樣的氫能大巴累計貢獻減碳量700噸。“大巴的心臟就是國家電投‘氫騰’燃料電池系統(tǒng)，不僅全產業(yè)鏈完全自主化，而且首次批量在持續(xù)低于零下25攝氏度、接近2000米高海拔的環(huán)境下使用。實踐證明，我們的氫能大巴可靠性高，足以經(jīng)受考驗。”
中關村延慶園加氫站一期由35兆帕和70兆帕加氫成套設施組成，每日可滿足30輛35兆帕氫能公交或100輛氫能物流車的加注需求。數(shù)據(jù)顯示，該站累計為冬奧車輛提供加注服務692臺次，減排二氧化碳120噸。與加氫設備一墻之隔，是亞洲最大的單槽純水質子交換膜電解水（PEM）制氫裝置，日制氫量接近500公斤。由此實現(xiàn)加制氫一體化，將直接降低氫氣運輸?shù)陌踩L險。
“加氫站本身工藝流程并不復雜，為何一直沒能大面積普及？建站審批是重要影響因素。”中電智慧綜合能源有限責任公司副總經(jīng)理孫向東告訴記者，中關村延慶園加氫站是北京首座手續(xù)完備的合規(guī)加氫站，按照能源（比照燃氣）管理路徑來頒證。“氫能屬性特殊，我們摸索著走了一整套程序，就是想打通政策障礙，為明確加氫站管理模式提供驗證和參考。”
打造自主化、高性能和低成本產品
氫能產品創(chuàng)下多個“首次”，國家電投的底氣何在？記者了解到，該公司清潔能源裝機占比目前已突破60%，在五大發(fā)電央企中居于首位。這樣的發(fā)電結構，加上資金、技術、人才等多方優(yōu)勢，為氫能產業(yè)布局奠定了基礎。
“發(fā)展定位包括兩條主線，一條是能源線，利用大量自有的可再生能源來制氫，供給加氫站，實現(xiàn)分布式供能，形成氫能源網(wǎng)絡；一條是產品線，包括燃料電池技術開發(fā)、產品生產，以及儲能、分布式供能等示范應用。”國家電投戰(zhàn)略規(guī)劃部副主任申偉東稱。
“不光要做得成，還要靠自己的力量做成，實現(xiàn)自主化、高性能和低成本。”國家電投氫能科技發(fā)展有限公司首席技術官柴茂榮舉例，作為氫燃料電池的核心部件，我國質子交換膜一度依賴進口，但目前包括交換膜在內，氫燃料電池主要的催化劑、氣體擴散層、膜電極、雙極板等五大核心技術均在國家電投實現(xiàn)自主化，部分產品性能達到世界領先水平。“去年底，首條全自主可控的30萬平方米質子交換膜生產線在武漢投產，這是該領域技術最先進、自主化程度最高、一次性成膜最大的生產線，自此我國在質子交換膜高端產品領域具備了自主生產能力。”
發(fā)現(xiàn)行業(yè)短板并全力推動解決
龍頭企業(yè)還肩負推動氫能全產業(yè)發(fā)展的重任。
當前，氫能產業(yè)面臨氫“從哪里來、如何運出去、用到哪里去”3個公認痛點。其中，化石能源制氫占主流，可再生能源制備的綠氫僅占1%-2%，難以滿足“雙碳”要求；我國常見的氣態(tài)儲氫方式，其基礎材料、關鍵器件等還需進口，輸氫成本比重高達40%-50%；氫能在工業(yè)、電力等領域應用潛力巨大，但技術改造成本高、商業(yè)化運營模式不成熟……為此，國家電投在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，并致力于攻克短板。
以PEM制氫為例，歐洲從2004年起就開始大力發(fā)展，截至去年底，已建在建綠電制氫項目總規(guī)模超過20吉瓦。而在我國，堿性電解水制氫設備占比超90%，PEM制氫裝備尚處于工業(yè)化前期階段。據(jù)記者了解，由于堿性電解水制氫難以適應風光發(fā)電的間歇性、波動性，未來大規(guī)模低成本的綠氫技術路線離不開PEM制氫。
“延慶的PEM制氫裝置是國內首套單槽兆瓦級規(guī)?；椖?，可作為與風光等可再生能源耦合的能源轉換和儲存裝置示范項目，探索綠電制氫路徑，為國產化PEM制氫裝備研發(fā)提供借鑒。”據(jù)國家電投中國電力副總裁傅勁松透露，該裝置正在申請生產運營許可證。
依托延慶氫能產業(yè)園，國家電投還計劃助力北京打造氫能“加制儲運”及燃料電池相關的產業(yè)技術測試、驗證、審判、發(fā)證中心。“技術、裝備層出不窮，企業(yè)紛紛強調自身優(yōu)勢，一定程度上存在‘各說各話’的狀況。”傅勁松坦言，在氫能產業(yè)發(fā)展方面，北京的條件得天獨厚，主管部門、高校和科研院所集聚，政策溝通便利，技術、專家等資源豐富，有能力建成這樣一個第三方機構，助力北京市差異化發(fā)展具備競爭優(yōu)勢的氫能產業(yè)。
