2022年3月,国家发展改革委、国家能源局联合发布《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,明确了氢能产业战略定位和绿色低碳发展方向,由此国内氢能发展驶入快车道。
然而,与光伏、风电相比,同是新能源的氢能,至今还被大众谈“氢”色变,更有甚者唱衰氢能,认为我们被日本人忽悠了,是在走日本氢能发展的“老路”。
那么,今天的中国氢能是在走日本的“老路”吗?日本氢能为什么布局早,却发展不起来?
押注氢能系迫不得已,成本难降成发展困扰
2017年12月,日本发布全世界首个氢能国家战略。作为氢能探索的先行者,日本充满勇气,但也迫不得已。
作为典型的岛国,日本国内资源匮乏,其90%以上的能源需求依赖进口。而进口能源亦多以化石能源为主,包括石油、天然气和煤炭等。
不过,自20世纪70年代石油危机后,日本便着手开发利用可再生能源,以避免能源“卡脖子”。不过,从行动效果来看,日本的可再生能源发展并不理想。
2023年数据显示,日本的电力消耗主要依赖于化石燃料,占比超过三分之二。低碳清洁能源虽占到电力消耗的三分之一,但仍以太阳能、水力以及核能为主,氢能尚未担起重任。
那么,又是何原因导致日本氢能发展迟缓的呢?
深入看,上述问题与日本氢能成本高企有关。
日本国内曾质疑《氢能基本战略》的底层逻辑和技术路线,认为日本氢能战略选择了低优先级用途的氢能,过于注重基于化石燃料的灰氢与蓝氢,而忽视基于可再生能源的绿氢,使得日本绿氢产量与产能都明显滞后于其他国家。
为何要说绿氢要比灰氢、蓝氢更高级呢?
答案藏在成本端。所谓绿氢、灰氢以及蓝氢,绿氢指利用可再生能源发电进行电解水制氢,从源头上实现了零碳排放;灰氢指的是化石燃料经过化学反应产生的氢气,生产过程中会排放污染物;蓝氢则是在灰氢的基础上,利用碳捕捉与储存等技术对灰氢生产过程中的温室气体闭环处理。
对于日本而言,哪怕是灰氢、蓝氢,其成本也不低。鉴于日本化石能源严重依赖外供,若国际能源市场出现波动,其生产氢能的成本亦将随之调整。由此带来的成本问题显然不利于氢能的规模推广。
武汉新能源研究院研究员周杰文章曾梳理日本氢能成本。其表示,日本在澳大利亚的褐煤制氢成本约为每标准立方米10日元,但储运成本为每标准立方米20.7日元。而可再生能源电解水制氢成本则达到每标准立方米53日元。在此影响下,2023年日本氢气零售价格为100日元/ 标准立方米。
某种意义上讲,成本难降影响了日本氢能战略落地。
2023年6月,日本重新修订了《氢能基本战略》。新版战略将2030年和2050年氢气供应量目标分别提高到300万吨和2000万吨(含氨),2030年的目标供给量中还包含了清洁氢42万吨。
同时,新版战略还提出氢能产业战略和氢能安全战略,包括支持构建大规模的供应链,推进创新技术开发,加强国际合作等具体措施,以增强日本氢能产业的国际竞争力。
来源:中能传媒研究院
着眼未来,日本氢能战略若想顺利落地,必须获得廉价且稳定的氢能供给。眼下看,这把钥匙握在了中国手中。
可再生能源大发展,廉价绿氢照进现实
由日本氢能战略迟滞可知,发展绿氢最具性价比。而规模化生产绿氢,离不开廉价绿电。纵观全球,我国在发展绿氢层面占有显著优势。
据国家能源局数据,截至2023年底,中国可再生能源装机在全国发电总装机中的比重已突破50%,历史性超过火电装机,可再生能源发电量约占全社会用电量的1/3。另外,伴随着光伏与风电的上网电价持续走低,这也为我国生产廉价绿氢创造了条件。
2022年3月,国家发展改革委、国家能源局印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》(以下称“文件”)。文件不仅明确了氢能在能源结构中的位置,更明确了阶段发展目标。
文件指出,到2025年,我国要形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境,产业创新能力显著提高,基本掌握核心技术和制造工艺,初步建立较为完整的供应链和产业体系。
到2030年,形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,产业布局合理有序,可再生能源制氢广泛应用,有力支撑碳达峰目标实现。
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。可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升,对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。
对比我国与日本的氢能发展规划,我国绿电制氢的成本优势,避免了日本氢能发展的尴尬。
作为全球唯一拥有全部工业门类的国家,我国氢能产业发展同样迅速。目前已基本涵盖了氢气制—储—输—用全链条。尤其在氢能产业链上游制氢环节,我国已是世界第一产氢大国。
此外,我国还是电解槽生产大国。伍德麦肯兹研报显示,全球电解槽产能共计45GW,其中,中国占比达到57%。其还预测,随着中国电解槽制造商积极拓展业务,中国低成本且效率稍高的碱性电解槽有望激增。
更值一提的是,绿氢价格亦有望继续下降。据天风证券2023年6月研报,预计至2025年,绿氢制备单位成本有望下降至14.46元/kg,较2022年下降65%;
至2030年,绿氢制备单位成本有望进一步下 降至8.88元/kg,分维度对比绿氢与蓝氢、灰氢的经济性看,绿氢与蓝氢有望在25年平价,与灰氢有望在25-27年平价。
基于上述分析,碳索氢能网认为,中国氢能不仅不会重蹈日本覆辙,且拥有后发制人的发展潜能。
各位看官又是如何看待上述问题的呢?
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2024-04-09 09:31:25