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文档简介

组织实施氢能产业发展实施方案组织实施氢能产业发展(一)加强领导氢能产业发展各有关部门按职责协作的省级氢能产业发展促进协调机制,共同研究解决氢能产业发展重要问题,以产业规划为引领,制定完善产业发展配套政策体系,指导各地、各相关领域结合实际合理布局氢能产业,推动产业稳慎有序发展。(二)鼓励氢能产业创新示范在符合产业布局规划和安全发展要求的前提下,鼓励地方有关企业和高校、科研机构稳步开展氢能产业技术、管理方式和商业模式的创新。支持在产业基础较好、应用场景普遍的重点区域和领域开展先行先试,探索可行经验,促进完善相关政策体系、验证产业发展路径。重点抓好首批氢能综合利用示范项目,发挥好创新平台和载体作用。省级各有关部门对各地、各相关单位开展氢能创新示范的,在可再生能源项目建设规模、土地、财税、科技等方面予以倾斜支持。推动具备条件的氢能相关企业申报成为科技型企业。(三)强化氢能产业发展资金支持统筹现有渠道资金和企业、院校科研经费,用好绿色发展基金、省现代产业引导基金等,积极支持省内氢能相关产业发展。探索针对风电、光伏发电制氢的特殊电价,推动绿氢成本逐步下降。积极引导金融机构加大对氢能产业重点项目的资金支持。鼓励各类社会资本以市场化方式支持氢能创新型企业,促进科技成果转移转化。对符合省级科技计划项目的氢能产业,在省级科技专项资金中予以支持。支持符合条件的氢能企业在科创板、创业板等注册上市融资。(四)深入氢能产业发展宣传引导积极开展氢能科普宣传,建设智能化氢能推广中心,定期举办氢能周等活动,加强相关安全法规和安全标准宣贯。依托省内氢能有关高校和研究机构,加强国际和国内氢能产业政策动态、技术前沿等信息的跟进、收集和整理,结合我省实际定期形成汇编性成果,为相关招商引资和宣传工作提供信息支撑。开展氢能产业相关个人、企业、产品、项目先进评选和表彰宣传,树立行业标杆,引领行业发展。(五)持续评估改进氢能产业建立完善氢能产业统计体系,持续跟踪规划实施情况。推动设立省氢能产业发展指导中心,科学指导氢能产业合理发展,定期开展全省氢能产业发展成效评估,发布氢能产业发展指导方案。针对规划实施过程中出现的新情况、新问题,根据产业发展需要,进一步制定规划阶段性实施方案。氢燃料电池汽车的优势氢燃料电池汽车和传统燃油车使用习惯相近,和纯电动车相比也是有一定优势的。(一)充电时间VS加氢时间首先在补能这块,按目前电池容量普遍在50kWh的电动车为例,在快充条件下从低电量充至80%电量,充电时间也得30分钟左右。而氢燃料电池车加注氢气只需要三到五分钟,基本和传统燃油车加注燃油时间相当。(二)续航里程对比续航里程对于新能源车是绕不开的问题,目前绝大部分的纯电车续航里程都比较低,而且还受外界温气温影响,基本适合短途使用。反观氢燃料电池车,拥有更加接近传统汽车的巡航里程,同时动力不弱,可以满足长途行驶,不过这也得看加氢站的覆盖。(三)国家政策对比到2020年年底,纯电动车和插电混合动力汽车的补贴将会完全退出。氢燃料电池汽车是唯一财政补贴不退坡,不限制地方补贴比例上限的车型;并且2020年后,对燃料电池汽车也会持续支持。氢燃料电池汽车看似环保,使用习惯上也更接近传统燃油车,但是面临的诸多问题使得它的发展依旧缓慢。氢能的主要应用领域(一)在电力方面氢能作为多功能载体,可以实现可再生能源体系的整合,不仅用于清洁发电,还能平衡电力需求和可再生能源之间的波动。在可再生能源能力不足或需求高峰时期,氢气成为清洁能源的来源,在发电中起到脱碳的作用。(二)在供暖方面氢气可以与天然气混合使用,所以氢能是未来少数能与天然气竞争的低碳能源之一。通过与天然气混合(低百分比的氢气可以安全地混合到现有的天然气网络中),无需对原有的基础设备进行多少调整,就能提供灵活连续的热能电能,氢能源进而有望取代传统化石燃料。(三)在航空领域航空业每年排放9亿吨以上的二氧化碳,氢能是发展低碳航空的主要途径。氢能在飞机上的应用有以下四种途径:直接在燃气轮机中燃烧,通过燃料电池用于推进或非推进能源系统,燃料电池和燃气轮机的混合动力组合,氢基合成燃料。(四)建筑供热在现有天然气管道中掺杂氢气,满足建筑领域供热需求,同时减少碳排放量。近中期实施中低比例掺氢,在氢气浓度(体积最高为10-20%)相对较低的情况下,无需对基础设施和终端应用进行重大改变,投资成本较低,若混合比例为5%,每年将减少约20万吨二氧化碳排放。(五)氢能治金目前,国内多个大型钢企在推进氢炼钢生产线改造和建设,就已有高炉富氢工艺对现有高炉进行改造,或者建设气基还原工厂,进行氢能炼钢,在为下游提供钢铁产品的同时实现碳减排。预计2060年,氢冶金粗钢产量将达4.36亿吨,其中采用富氢高炉工艺粗钢产量为2.26亿吨,气基竖炉工艺粗钢产量为2.1亿吨,生铁产量将达3.44亿吨,其中富氢高炉生铁产量为1.97亿吨,气基竖炉工艺生铁产量为1.47亿吨。氢能发展状况(一)制氢制氢环节主要包括电解水制氢、煤制氢、天然气制氢、生物质制氢、光解制氢、热化学制氢、工业副产氢等方式。电解水制氢是未来重要发展方向。电解水制氢具有制取过程无污染物和温室气体排放、氢气纯度高等优势。从制取成本看,化石能源制氢约10元/kg,工业副产氢约21元/kg,电解水制氢约30元/kg。受成本因素影响,目前全球约96%的氢气来源于化石能源制氢和工业副产氢,仅有约4%的氢气来源于电解水。2018年,中国年氢气产量约2100万吨,占全球总产量的比例超过30%,是世界第一大氢气生产国,其中电解水制氢仅占约5%。随着可再生能源规模化发展和能源互联网建设日趋完善,电解水制氢已逐步成为各国能源科技创新和产业支持的焦点。电价是制约电制氢发展的关键。目前电价占电制氢总成本比重约为85%,按电制氢电价约0.4~0.6元/kWh计算,我国电制氢成本约30~40元/kg。当电价降低到0.1元/kWh时,电制氢成本可下降至10元/kg与化石能源制氢价格相当。目前各地发展氢能产业,其中氢气主要来源于化石能源制氢和工业副产氢。(二)储氢根据状态,储氢可分为高压气态储氢、低温液态储氢、有机液态储氢、固态储氢。高压气态储氢是我国目前应用最广泛的氢气存储形式,其中35MPa储氢瓶已批量化应用,70MPa储氢瓶也步入产业化推广阶段。低温液态储氢被认为是前景较好的氢气大规模存储发展方向之一,但目前我国液氢仅用于航天,与国外70%左右氢气采用液氢运输相比差距较大,且成本是美国等技术垄断国的20倍以上。(三)运氢运氢主要方式包括气氢拖车、液氢槽车、管道运输。目前国外以液氢槽车和管道运输为主,国内绝大部分采用气氢拖车运输并建有少量氢气管道。国内气氢拖车运输发展非常成熟,设计制造技术已达到国际先进水平;液氢槽车运输在我国仅应用于航天领域,尚不允许民用领域开展液氢公路运输,但长期来看液氢槽车将取代气氢拖车成为主要运氢方式;管道运输仍处于试点示范阶段,我国氢气管道里程仅约400km,占比不到全球总规模的8%,最具代表性的大口径氢气管道有济源-洛阳(25km)、巴陵-长岭(43km)等。受运输技术及成本限制,短期内氢能消纳以就近消纳为主,难以实现远距离运输消纳。(四)用氢目前我国生产的氢气95%作为化工行业的原材料应用于传统工业领域,其余5%用于以氢燃料电池为核心的能源网络。其中,氢能主要有动力、电力、家庭三个应用方向。1、动力领域应用状况动力方面,氢气可用于汽车、飞机、轮船、火箭等领域,其中目前最主要、前景最广阔的应用场景是氢燃料电池车。氢能汽车包括氢燃料内燃机车、氢燃料电池车两种。氢燃料电池车能量转化效率可达60%~80%,而氢燃料内燃机车能量转化效率仅30%左右,所以业界将氢燃料电池车作为氢能汽车主要发展方向。相比于纯电动汽车,氢燃料电池汽车具有续航里程长、燃料加注快(3到5分钟)、低温性能好、回收无污染等优势,在远距离、载重大、点对点的商用车领域具有良好的应用前景。目前氢燃料电池汽车成本明显高于燃油和纯电动车型,燃油车百公里油费约为50元,纯电动汽车百公里电费约为6元(家用充电)~15元(商用充电),氢燃料电池车燃料费用约100元(百公里耗氢量为1.5kg,氢气价格70元/kg)。在氢气加注方面,我国具备设计建造35MPa加氢站的能力,而国际主流的70MPa加氢站及其关键设备领域在国内仍处于示范验证阶段。到2030年预计将建成1000座加氢站。2、电力领域应用状况与其他储能技术相比,氢储能主要优势是环保性能好,但其投资成本远超抽水蓄能、电化学储能、压缩空气储能,且响应速度慢、效率低,如果制氢电价为0.1元/kWh,则氢储能能源成本将下降到0.5元/kWh左右,低于电化学储能能源成本。3、家庭领域应用状况主要用途是家用燃料电池热电联供系统。该方面外国企业技术优势明显,国内企业技术水平尚不具备商业化条件。4、国内氢燃料电池状况氢能应用的核心技术和产品是氢燃料电池。国内氢燃料电池与国际先进水平还存在一定差距,主要表现为使用寿命较短,车用氢燃料电池寿命一般为2000~3000小时,国际领先水平可达到5000小时,另外氢燃料电池关键零部件质子交换膜目前仅有美国、日本、德国等发达国家具备商业化供应能力,催化剂等核心材料也主要依赖进口。氢能的概况(一)氢气能量密度高,环保性能好近年来,全球气候变化和化石能源枯竭问题日益突出,作为一种绿色高效的二次能源,氢能具有热值高、无污染、可储存、与可再生能源便捷转换等优点,在交通、工业、建筑等领域具有广阔的应用前景,有望在终端能源消费领域替代石油、天然气等化石能源,有利于保障国家能源安全。(二)国内氢能产业取得了一些突破但仍有大量关键技术、零部件依赖国外。在全球气能产业发展提速背号下,宝内企业持续进行自主研发,但与国际先进水平仍存在明显差距,制氢及氢燃料电池中的催化剂和质子交换膜、储氢环节的液氢加工技术、运氢环节的长距离输送技术和用氢环节的加氢站内关键材料制备技术都掌握在加、美、日、韩、德、法等国家手中,进口依赖高,议价能力差,制约我国氢能产业发展。此外,我国加氢站等基础设施总量不足以支撑氢燃料电池汽车大规模使用,技术和基础设施的双重掣肘导致氢能全产业链成本高。(三)全球范围内正掀起氢能产业发展热潮将极大推动氢能产业发展,在全球加速能源低碳化转型背景下,发达国家结合自身资源禀赋和产业技术现状,逐步明确氢能源在国家能源体系中的定位,加速引导氢能产业健康发展,全球将迎来氢能社会发展热潮。目前我国正处于氢能产业培育期,但国家层面缺乏顶层设计,尚未明确氢能在国家能源战略层面的重要定位,且部分补贴门槛高、落地困难,大量标准尚为空白或已经过时,近期国家相关部委正在组织制定氢能产业规划和氢燃料电池车发展指导意见,将有效推动氢能产业发展。(四)国内传统石化能源企业纷纷布局氢能业务目前,我国氢能产业处在培育期,预计2023年将进入快速发展期。在具体路线图和详细专项规划尚未出台的情况下,国家能源集团、中石油、中石化、国电投等大型传统化石能源企业从加强新能源发电消纳、工业副产氢价值利用等角度出发,超前谋划、抢抓市场机遇,纷纷布局氢气管道、加氢站、油氢电综合智慧能源站等业务,氢能产业已呈现群雄逐鹿态势。(五)氢能尚不具备应用于储能领域的条件目前氢储能系统效率仅为电化学储能的50%左右、抽水蓄能的60%左右。未来随着单项技术的突破和研发体系的构建、配套基础设施的加速建设,技术国产化和量产化程度将不断提高,氢储能系统效率有望提升,但超过电化学储能和抽水蓄能系统效率的难度较大。氢能产业布局(一)氢能产业空间布局结合省内能源、交通、经济等资源和基础设施布局,统筹各地氢能产业发展的综合条件和已有基础,着力建设以九江-南昌-吉安-赣州为轴线的赣鄱氢经济走廊,贯通链接内部、融入周边的氢经济主动脉,北面融入长江经济带,南面对接粤港澳大湾区,带动东西两翼各地结合自身优势积极发展氢能相关产业,形成全省氢能产业大局协调、分区集聚、多元共生的发展格局和产业生态体系,打造氢清江西绿色发展新动能。1、北部片区的氢能产业积极支持九江发展以氢动力船舶为特色的沿江沿湖氢能产业,在产业引领政策方面先行先试,建设长江经济带氢能产业发展峰会交流平台,探索氢能在石化、有色冶金等方面应用,发展氢能产业储运用环节高端装备制造,打造江西省氢经济开放先行区。充分发挥南昌作为省会城市的经济、技术和人才资源优势,打造全省氢能产业科技研发中心,集中力量推进产业技术跟进和突破能力。在南昌开展城市氢燃料电池公共交通示范,以及南昌-九江开展城际氢动力物流重卡示范。依托南昌已有汽车产业优势,积极推进氢燃料电池整车研发和生产。加快氢能在交通领域示范,引领建设氢燃料电池汽车环鄱阳湖示范城市群。加强航空领域氢燃料动力应用研究和应用示范。2、南部片区的氢能产业积极支持赣州对接周边氢能发展先进省份和地区,进一步壮大氢能贸易和氢气储运服务市场,探索氢能产业市场机制,建设全省氢能市场化运行的桥头堡。积极支持吉安加大氢能产业招商引资力度,加快落地制氢、储氢装备和燃料电池及关键部件、材料等氢能装备制造产业,打造氢能装备制造高地,为全省氢能基础设施建设筑牢基础。依托赣州、吉安丰富的可再生能源资源,加强可再生能源制氢和氢能在电力领域的示范应用,探索以氢能支撑可再生能源发电大规模、高比例发展,提升氢能在能源体系中的作用。结合国家和省级天然气管网规划布局,稳妥探索管道输氢和天然气掺氢试点示范。3、东西两翼片区的氢能产业支持鹰潭、萍乡、景德镇、宜春等结合有色产业、铜产业集群发展规划和钢铁产业、陶瓷生产绿色转型、锂电产业融合等,探索氢能规模化应用,推进氢冶炼技术。支持其他地区结合本地优势资源,加强氢能与本地特色产业融合发展,因地制宜推进氢能在电力、交通、工业等领域的应用,共同融入全省氢能发展总体格局。(二)氢能产业发展突破方向结合省情实际,我省氢能产业一方面在制、储、输、用环节实施整体跟进,以逐步扩大氢能供给、提升储运便利性、降低用氢成本、保障用氢安全。另一方面,结合省内能源资源禀赋、产业结构和区位条件,从具有比较优势的领域入手实施局部突破。(三)氢能产业发展依托稀土等矿产资源优势大力发展储氢新材料产业,实现重点细分领域突破。稀土储氢材料是氢能利用的重要功能材料和储氢载体,具有广阔的发展和应用前景。稀土矿产是我省的优势资源,也是发展稀土储氢新材料的重要基础。充分利用省内丰富的稀土矿产资源,以及省内有关企业、高校、研究机构在稀土新材料方面领先的技术创新和产业化实力,在固态储氢领域加速布局,提高稀土新材料原始创新能力和高端应用水平,进而发展基于新型稀土储氢材料的高能量密度、快动态响应固态储氢装备产业。力争用10-15年时间,将我省稀土储氢新材料技术及产业打造成为具有国内领先地位的细分领域。(四)氢能产业发展把握好重要区域发展战略机遇积极壮大氢能一般装备制造业,实现氢能产业规模突破。目前,国内已经形成了以燃料电池车辆为主要和驱动的四大产业集群,包括京津冀、华东(山东、上海、浙江、安徽、福建)、华南(佛山-云浮)、华中(武汉)。我省东面、北面、南面与氢能高地毗邻,在全面参与长江经济带建设和对接粤港澳大湾区等国家重大区域发展战略中,发挥区位优势和基础工业能力优势,积极承接沿海省份氢能产业一般装备制造产能扩张,扩展氢能产业发展的纵深空间,融入区域氢能产业链和国内氢能产业统一大市场。力争以氢能装备制造为重点突破口,快速做大我省氢能产业总体规模,为氢能在其他方面的突破创造有利条件。(五)氢能产业发展要结合关联产业特点积极拓展氢能产业化应用场景,实现氢能应用模式突破。我省新能源项目以分布式开发和就近利用为主,渗透率较高,部分区域电力送出和消纳形势日趋紧张,积极发展风电、光伏电解水制氢和氢电耦合项目,以及结合智能微网的氢能综合利用项目,在新能源和氢能相互支撑发展中发挥重要的作用。我省钢铁、石化和化工产业规模较大,以焦炉煤气、丙烷脱氢、氯碱尾气等工业副产气制氢具备较好的前景,相关产业作为谋划氢能近期产业布局的重要参照,为以可接受成本启动氢能产业发展打好基础。结合我省航空工业和学科优势,集中力量推进氢燃料涡轮发动机、氢燃料电池和混合氢动力装置在航空器、无人机方面的应用研发,打造未来空中交通领域实现碳中和的核心技术。尝试从多方面推进氢能应用,力争在电力等2-3个产业化应用场景取得重要突破,实现氢能与相关产业深度融合发展。氢能源的缺点(一)氢能源价格昂贵电解和蒸汽重整是氢提取的两个主要过程,非常昂贵。这是其在全球范围内未得到广泛使用的真正原因。如今,氢能主要用于为大多数混合动力汽车提供动力。需要大量的研究和创新才能发现廉价和可持续的方式来利用这种形式的能源。在此之前,氢能将仅保留给富人。(二)储存并发症氯性质之一是它具有较低的密度。实际上,它的密度比汽油小得多。这意味着必须将其压缩为液态,并在较低的温度下以相同的方式存储,以确保其作为能源的有效性和效率。该原因也解释了为什么必须始终在高压下存储和运输氢气,这就是为什么运输和普遍使用远非可行的原因。(三)它不是最安全的能源氢的功率绝对不应被低估。尽管汽油比氢危险一些,但氢是高

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