青島氫能產(chǎn)業(yè):搶先布局,探路綠色未來(lái)
以打造“東方氫島”為目標(biāo),建立起涵蓋制氫、儲(chǔ)氫、電池和氫能整車的全產(chǎn)業(yè)鏈
青島氫能產(chǎn)業(yè):搶先布局,探路綠色未來(lái)
漢諾威工業(yè)博覽會(huì)被稱為全球工業(yè)技術(shù)發(fā)展的“風(fēng)向標(biāo)”。在4月17日開(kāi)幕的2023年漢諾威工博會(huì)上,氫能成為熱點(diǎn)話題,來(lái)自全球的超過(guò)500家公司展示了氫能應(yīng)用方案。應(yīng)對(duì)氣候變化,促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型,氫能已經(jīng)成為全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。全國(guó)各地爭(zhēng)相開(kāi)展氫能產(chǎn)業(yè)布局,有許多已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。
作為山東打造“魯氫經(jīng)濟(jì)帶”的重要一極,以“東方氫島”為目標(biāo)的青島,建立起了涵蓋制氫、儲(chǔ)氫、電池和氫能整車的全產(chǎn)業(yè)鏈,在多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域環(huán)節(jié)以自主可控的技術(shù)走在行業(yè)前列,不斷拓展氫能多元化應(yīng)用場(chǎng)景,搶抓行業(yè)發(fā)展的時(shí)代機(jī)遇。
搶灘全鏈布局
2022年,是中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的風(fēng)口之年。3月,國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》,從頂層設(shè)計(jì)上明確了氫的能源屬性,即“未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向、用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體”。各地紛紛跟進(jìn)出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和扶持政策。
以交通場(chǎng)景應(yīng)用切入,深化產(chǎn)業(yè)鏈布局,隨著京津冀、上海、廣東三大燃料電池城市群示范區(qū)和河北、河南城市群先后獲批,五個(gè)城市群一年新增千余家氫能企業(yè)。
政策框架不斷完善,勾勒出氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)圖,提振市場(chǎng)預(yù)期,氫能也成為多元資本搶入的重點(diǎn)賽道。據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)計(jì),到2025年,中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到1萬(wàn)億元;到2050年,氫氣需求量將接近6000萬(wàn)噸,實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排約7億噸,氫能產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值達(dá)到12萬(wàn)億元,成為引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新增長(zhǎng)極。
在氫能產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃和政策支持上,青島是發(fā)力較早的城市之一。2020年12月,青島就發(fā)布了山東首個(gè)市級(jí)層面的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,《青島市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020-2030)》,同時(shí),將氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展涉及的整車生產(chǎn)、關(guān)鍵零部件、加氫補(bǔ)貼等多項(xiàng)支持政策納入《青島市加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策措施的通知》,出臺(tái)《關(guān)于做好青島市加氫站規(guī)劃建設(shè)工作的通知》明確加氫站審批流程,規(guī)劃布局氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū),劍指打造“東方氫島”,完善氫能產(chǎn)業(yè)鏈體系,打造國(guó)內(nèi)重要的氫能產(chǎn)業(yè)基地。
聚焦氫能產(chǎn)業(yè),青島已形成覆蓋氫氣制儲(chǔ)運(yùn)加、關(guān)鍵材料部件、燃料電池系統(tǒng)、燃料電池整車等主要環(huán)節(jié)在內(nèi)的較為完善的氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈,落地了多個(gè)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的示范應(yīng)用場(chǎng)景,吸引了行業(yè)資源向這座城市注入。
在西海岸新區(qū)街道上穿梭的90臺(tái)真情巴士氫能公交車,運(yùn)行里程已超過(guò)400萬(wàn)公里,這些公交車來(lái)自青島第一個(gè)新能源商用車整車生產(chǎn)資質(zhì)項(xiàng)目青島美錦??偼顿Y30億元的青島美錦氫能科技園,是產(chǎn)業(yè)頭部企業(yè)美錦能源在青島落下的重要一子,項(xiàng)目建成達(dá)產(chǎn)后可年產(chǎn)新能源整車5000輛。
讓青島的車用上青島的氫。2021年8月5日,青島煉化利用自主技術(shù)出廠了青島第一車燃料電池氫,破解了以往青島用氫需要外地采購(gòu)和長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題。截至2022年年底,青島煉化建成投用青島氫能資源基地一期項(xiàng)目,已經(jīng)向青島地區(qū)供應(yīng)了190噸氫氣。
建成全國(guó)首座港口加氫站、國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)氫能集卡實(shí)景測(cè)試、全球首創(chuàng)氫能自動(dòng)化軌道吊……青島港擁有豐富的氫能應(yīng)用場(chǎng)景,在氫能技術(shù)的集成研究與應(yīng)用上走在前列。2022年9月下發(fā)的《國(guó)務(wù)院關(guān)于支持山東深化新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換推動(dòng)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的意見(jiàn)》中,專門(mén)提到“支持青島港擴(kuò)大氫能利用”。
濰柴動(dòng)力正在加快氫能路線技術(shù)攻關(guān)和商業(yè)化落地,隨著濰柴高端新能源汽車創(chuàng)新孵化中心等項(xiàng)目在青島的落地,濰柴和青島在氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域合作還有更多的可能。
加快核心突破
全球氫能產(chǎn)業(yè)正處于全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵技術(shù)初期示范和商業(yè)模式探索階段。成本是制約國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。目前尚處于初級(jí)階段的氫能產(chǎn)業(yè)存在不少創(chuàng)新堵點(diǎn),降低成本的關(guān)鍵則在于核心技術(shù)環(huán)節(jié)的突破。
目前入選的5大示范應(yīng)用城市群的發(fā)展規(guī)劃都明確提及,要實(shí)現(xiàn)電堆、膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜、催化劑、碳紙、空氣壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)系統(tǒng)8大核心零部件技術(shù)的突破。在這些關(guān)鍵環(huán)節(jié),青島企業(yè)也在不斷突破,以自主可控的技術(shù)降低綜合運(yùn)營(yíng)成本。
海卓科技自主開(kāi)發(fā)的燃料電池系統(tǒng)功率覆蓋50-200kW,產(chǎn)品性能達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平,已累計(jì)配套超過(guò)600輛燃料電池汽車車輛,并在全國(guó)多地投入運(yùn)營(yíng)。不斷深入向上游掌握核心技術(shù),海卓科技自主研發(fā)的80kW級(jí)石墨板電堆已于去年批量生產(chǎn),預(yù)計(jì)今年將推出大功率石墨板和金屬板電堆新產(chǎn)品。
解決氫能卡脖子技術(shù),青島氫啟新能源科技有限公司推動(dòng)燃料電池膜電極、雙極板、燃料電池系列產(chǎn)品等核心材料和裝備的國(guó)產(chǎn)化,已獲得批量采購(gòu)訂單。在雙極板環(huán)節(jié),青島杜科新材料有限公司在國(guó)內(nèi)首次采用冷壓后批量固化成型的方式生產(chǎn)超薄模壓石墨雙極板,填補(bǔ)了相關(guān)技術(shù)空白,可以實(shí)現(xiàn)低成本、高性能、長(zhǎng)壽命氫燃料電池雙極板生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)化,目前已與多家行業(yè)龍頭企業(yè)達(dá)成了合作。在催化劑環(huán)節(jié),青島創(chuàng)啟新能催化科技有限公司發(fā)展了小分子調(diào)控納米催化材料制備平臺(tái)性技術(shù),產(chǎn)品性能對(duì)標(biāo)國(guó)際一流品牌田中貴金屬和莊信萬(wàn)豐。
在北京冬奧會(huì)期間,青島漢河氫能裝備科技有限公司提供發(fā)電單元和控制單元,與北京潞電國(guó)網(wǎng)有限公司聯(lián)合研發(fā)了國(guó)內(nèi)首套400kW氫能應(yīng)急發(fā)電車,圓滿完成延慶滑雪場(chǎng)和奧體中心國(guó)家速滑館保電應(yīng)急任務(wù)。鑒于此前的優(yōu)異表現(xiàn),在即將到來(lái)的亞運(yùn)會(huì)上,漢河氫能還將再次參與應(yīng)急發(fā)電車保障任務(wù)。
在氫氣充裝壓縮環(huán)節(jié),布局液驅(qū)壓縮技術(shù)路線的青島康普銳斯能源科技有限公司以過(guò)硬的產(chǎn)品表現(xiàn)正在搶占以往隔膜壓縮技術(shù)主導(dǎo)的壓縮機(jī)市場(chǎng)。康普銳斯與青島煉化合作突破大排量壓縮機(jī)的研發(fā),全國(guó)首套2000Nm^3/h氫氣充裝壓縮機(jī)研發(fā)和廠內(nèi)測(cè)試均已完成。
探索更多可能
交通領(lǐng)域是氫能應(yīng)用的重要領(lǐng)域、先導(dǎo)領(lǐng)域,氫能的示范從交通領(lǐng)域開(kāi)始,最終需落腳在整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè),這也意味著向綠色低碳未來(lái)進(jìn)軍有著更多可能性。
在碳達(dá)峰、碳中和的要求下,綠氫制備也是需求爆發(fā)式增長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。探索綠氫制備的膠州漁光互補(bǔ)氫儲(chǔ)能項(xiàng)目,目前已納入山東省市場(chǎng)化并網(wǎng)項(xiàng)目,項(xiàng)目投產(chǎn)后將為青島地區(qū)加氫站提供綠氫供應(yīng),助力區(qū)域“雙碳”目標(biāo)的加速實(shí)現(xiàn)。青島博亭氫時(shí)代海洋科技研發(fā)中心探索創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)海水直接電解制綠氫,通過(guò)區(qū)域化分布、免提純等集成技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)最高99.999%的高純度氫氣供給。
固體氧化物電解池(SOEC)是一種高效綠色制氫技術(shù)。過(guò)去兩年間,質(zhì)子動(dòng)力成功交付了多套SOEC、SOFC系統(tǒng)樣機(jī),參與了國(guó)家電網(wǎng)公司、中廣核集團(tuán)、中石油集團(tuán)、大唐集團(tuán)等示范項(xiàng)目,相關(guān)性能指標(biāo)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。青島創(chuàng)啟信德新能源科技有限公司創(chuàng)新性提出了面向可再生能源的低成本模塊化矩陣式電解槽產(chǎn)業(yè)化技術(shù)方案,電解水制氫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與集成技術(shù)國(guó)際先進(jìn),成本比現(xiàn)有市售高壓電解水裝備降低30%。
近期中國(guó)石油和中國(guó)石化先后宣布在長(zhǎng)距離管道輸氫方面的突破性好消息。在氫能運(yùn)輸這一領(lǐng)域,中國(guó)石油大學(xué)(華東)牽頭承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“中低壓純氫與摻氫燃?xì)夤艿垒斔图捌鋺?yīng)用關(guān)鍵技術(shù)”,構(gòu)建完整的科技試驗(yàn)平臺(tái)并形成標(biāo)準(zhǔn)體系,形成摻-輸-用一體化的氫能應(yīng)用示范鏈條。
在4月22日舉行的青島西海岸新區(qū)二季度重大項(xiàng)目簽約暨開(kāi)工現(xiàn)場(chǎng)推進(jìn)會(huì)上,總投資30億元的氫楓項(xiàng)目簽約。上海氫楓能源技術(shù)有限公司是一家國(guó)際化的氫能產(chǎn)品及工程綜合服務(wù)供應(yīng)商,將在新區(qū)落地區(qū)域總部大樓、包含鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫材料萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)基地的超級(jí)氫能裝備零碳工廠、大型制氫/氫氣提純基地以及相關(guān)合作方的氫能轉(zhuǎn)型、能源出口基地項(xiàng)目。
氫能脫碳的最大“戰(zhàn)場(chǎng)”在工業(yè)。在擁有深厚制造業(yè)積淀的青島,龍頭工業(yè)企業(yè)也在布局氫能在零碳生產(chǎn)、原料和熱源替代方面的應(yīng)用。海灣集團(tuán)董家口園區(qū)現(xiàn)有裝置及后續(xù)項(xiàng)目副產(chǎn)氫氣量約8萬(wàn)噸/年,在氫能綜合利用方面,除合成氯化氫制高純鹽酸、加氫回收乙烯、部分替代天然氣作為燃料外,余量可純化后為氫能產(chǎn)業(yè)提供低成本的氫氣。金能化學(xué)也是副產(chǎn)氫氣的“大戶”,丙烷脫氫項(xiàng)目每年可副產(chǎn)7.1萬(wàn)噸清潔氫氣。青島特鋼積極探索引進(jìn)氫冶金、碳捕集等前沿低碳技術(shù),建設(shè)試點(diǎn)項(xiàng)目。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為氫能產(chǎn)業(yè)周期已然開(kāi)啟。作為構(gòu)建綠色低碳產(chǎn)業(yè)體系、打造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新增長(zhǎng)點(diǎn),青島也將在氫能產(chǎn)業(yè)上加足馬力,探路更加廣闊的綠色未來(lái)。(青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?楊光)