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今年,随着我国氢能产业发展中长期规划发布,氢能在我国能源中的重要地位被确认,氢能产业也迎来了空前的发展机遇,不少专家学者认为,氢能是没有冬天的产业,被誉为未来世界能源构架核心。
“氢能急需解决三个问题:一是减少生产氢的过程当中碳排放,即生产绿氢;二是更快更大幅度的降低氢能成本,以实现商业化、并进一步拓展氢能应用;三是要解决氢储存、运输以及等等一系列的氢能安全问题。但要想氢能行业大有作为,氢能源这件事可以做的更好,最根本是人才!”在日前召开的2022第三届长三角(张家港)国际氢能产业人才峰会上,国务院参事室特约研究员、国家统计局原总经济师兼新闻发言人姚景源提出了对氢能产业的看法。
绿氢up up up!
实际上,氢的应用很早,甚至比电还早,在电发明之前,城市里的路灯靠煤气,其中煤气中的成分百分之五十多都是氢气。但此前氢能在我国主要应用于化工领域,相关技术已经相对成熟,但是化工领域在生产氢的过程中会存在一定的碳排放。
就此,中国工程院衣宝廉院士提出,我国化石燃料制氢技术成熟、成本低,其中煤制氢每标方1元左右、天然气制氢每标方2元左右,但这种模式下不做碳封存、达不到二氧化碳减排的目的!他认为,要实现双碳目标、必须大力发展可再生能源,利用可再生能源电解水制备绿氢,即可实现储能和可再生能源的再分配,助力交通以及建筑领域的脱碳目标。
中国工程院彭苏萍院士也指出,化石能源制氢目前具有明显的成本优势,但可再生能源制氢代表了未来的制氢方向。
从氢能源头出发,中国科学院院外籍院士王中林在会上分享了另一种能源利用形式。他指出:实现碳达峰、碳中和的有效方法,更重要的是需要有昼夜不停、输出稳定的特点,因而他提出了蓝色能源概念,“海水、海波、水波发的电制氢,可以源源不断送到陆地上被利用,他认为海洋能源可以成为未来取代化石能源的根本保证。这种发电技术是崭新、颠覆性的能源技术。”
成本down down down!
在氢能持续发展的道路上,氢能的成本问题成为了这条路上的重要关卡,目前,绿氢的成本远远高于化石燃料制氢,如何通过技术进步和大规模化生产降低“绿氢”成本是全球所有氢能企业共同努力的方向。
对此,中国工程院彭苏萍院士表达指出,降低电费会显著降低可再生能源制氢成本,而从长远来看,可再生能源的持续到大规模发展会使其发电成本越来越低。
此外,氢储运环节的成本也是制约氢能发展的重要议题。澳大利亚工程院院士程一兵介绍说,氢能储运成本非常高,且存在氢能运输半径,“一般超过了150公里、200公里以上运输距离、还不如再建一个制氢基地。而氨可以弥补氢储运方面的障碍。”程一冰指出,氨作为一种富氢新能源,氨既是氢能载体、也是零碳燃料,在实现双碳目标方面具有重要意义。
氢能safe safe safe!
在氢能产业的发展过程中,氢储运的安全问题也是亟待解决的事情。目前,在氢气生产-储存-运输-应用产业链的各个环节均存在安全方面的不确定性。在2019年,韩国、美国、挪威连续发生三起氢爆炸事故,造成多人伤亡、加氢站停运、氢燃料电池汽车停售等严重后果,在国内,同样也存在几起氢爆炸事故。因此,在氢能大规模应用之前,解决氢安全问题尤为必要。
目前,众多专家学者坚持自主创新,突破卡脖子技术,极大提高了氢的安全性。中国工程院衣宝廉院士指出:提高发动机的安全性,电堆就不会产生爆炸,那么在极寒的条件下,氢燃料电池续航的里程会加强,驾驶过程中的出事性也可以和燃油车媲美。
中国工业气体工业协会曾发布了9项氢能安全标准,江苏无锡、苏州、南京、河北张家口等地区也相继发布了氢能安全相关政策来保障氢能安全,此外,国家层面也在最近出台的《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》中,针对氢气爆炸等事故规定了相关要求。
人才more more more!
从几位院士专家发言来看,目前,氢能产业发展中存在的一些问题已经达成了共识,实现可再生能源制氢、降低绿氢成本、解决氢能安全等问题,不仅需要政策上的倾斜与激励,还需要更多的氢能科研人员在关键材料研制上的进步与突破。
正如江苏骥翀氢能源科技有限公司董事长付宇所述:目前的氢能产业阶段已经从基础研发到了批量制造、批量产业化阶段,而这个时候最需要工程师解决问题。
中科院大连化学物理研究所张家港产业技术研究院院长韩涤非也提出,氢能人才培养是一个系统工程,需要有一个很好的生态,也需要有更好的人才政策、产业政策辅以支持,还需要有更多平台、高校院所以及联盟和产业链的创新集聚,以打造良好的成长环境和发展空间。
今年,氢能正式被教育部纳入本科专业目录,氢能人才正是当今氢能技术的创新和青年产业发展的关键。目前,张家港市政府给予了氢能人才强有力的政策支撑,未来,张家港将借伯乐之力,聚栋梁之才,打造未来氢能之都!
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