氢能产业设施布局项目分析

氢能产业设施布局项目分析 一、 统筹氢能产业设施布局 1、有序引导氢能产业集聚 统筹全省氢能产业布局，科学规划氢能产业整体发展路线，依托已有产业基础和相关重大项目，着力培育产业硬核环节。引导氢能产业集群化发展，加强氢能产业与电力、交通、工业等产业协同，打通中间环节，有序推动氢能产业固强补弱，降低产业生产和流通成本，提高产业整体效能水平。发掘省内氢能相关产业比较优势，发挥江西省区位优势，加强面向氢能产业发展领先的沿海省份承接相关产业扩张，加大氢能产业招商引资力度，加快培育省内产业力量，积极链入长江经济带、长三角、粤港澳大湾区等氢能产业高地集群。 2、合理布局氢气制备设施 结合我省化石燃料和能源资源禀赋相对薄弱的实际，根据产业发展的阶段，分阶段合理选择制氢技术路线，逐步构建清洁低碳、经济高效的多元制氢体系。优先利用现有化工企业工业副产氢资源，加强配套设施建设，提升氢气纯化能力，提高工业副产氢品质和回收利用率。在氢能应用聚集区域，合理布局成熟的商业化制氢项目，满足规模化就近利用氢能需要，降低氢能供给和应用成本。鼓励在风能、太阳能等能源资源条件好的区域，利用可再生能源和低谷电力电解水制氢，优先在新能源消纳困难区域开展弃电制氢，探索可再生能源分布式就近制氢、就地利用。在农林生物质废弃物资源丰富的区域，因地制宜开展多种生物质资源制氢实证研究，有序推进生物质制氢产业化。 3、稳步构建氢能储运体系 坚持安全可控、高效流通的原则，稳步推动规范化、高效率的氢能储运体系建设。积极加强固态储氢领域布局，支持稀土储氢技术路线加快发展。结合产业发展需求，进一步提高高压气态储氢和长管拖车运输运输能力，在保障安全的前提下，合理提高氢气压力，有序促进储运环节降本增效。稳妥开展氢气储运新装备、新技术、新材料应用，探索深冷高压、液氨和深部地下盐穴储氢等多种储运方式实践。稳妥推进管道输氢和天然气掺氢技术示范应用。 4、统筹规划加氢服务网络 总结省内已有加氢站示范项目建设运营经验，坚持安全为先、需求导向，统筹推动加氢网络体系建设。在氢能产业发展较快的区域，支持利用现有符合条件的加油站、加气站，按照国家法规和标准改扩建成具备油、气、氢供给能力的一体化综合交通能源服务站。鼓励依托高速公路网络，在有条件的服务区配套建设公共加氢站。鼓励利用物流园区、工业园区内存量土地新建加氢站。探索分布式制氢、储氢、加氢一体化的加氢站等新模式。 5、积极落地氢能装备产能 围绕省内外氢能基础设施建设和氢能应用市场需要，积极引进和发展氢能装备制造产业。积极发挥省内工业优势，发展碱性电解槽、储氢长管、储氢瓶（罐）和小功率氢燃料电池等氢能成熟装备制造。加强氢燃料电池龙头企业招商引资，落地氢燃料电池以及电堆、双极板等核心部件、关键材料生产项目，快速壮大氢能产业总体规模。加大力度培育本土氢能装备制造优势企业，进一步增强制氢电解槽、储氢容器和储氢合金材料的制造能力，着力提高生产技术水平，强化产品品质和市场竞争力。加快布局氢燃料电池发动机和燃料电池乘用车、物流车、特种作业车整车制造项目，积极推进氢动力船舶制造项目。 二、 氢能源的战略地位 整个市场其实大大低估了氢能源未来的发展前景与国家推动氢能源产业链的决心，其逻辑在于绝对的自主可控、产业利润全中国化、减少对石油依赖。目前在新能源汽车中，核心材料就是电池，新能源电池主要有三种，分别是铅酸电池、鲤动力电池、燃料电池，未来小的技术迭代暂且不考虑，大的技术迭代有钠离子电池，但主要是替代铅酸电池和钾电池中的磷酸铁鲤电池的。理电池目前作为新能源汽车与储能电池的主流，使用主要材料为理、镍、锰、钻。但是，目前世界上，鲤矿储量前三位的国家，分别为智利、澳大利亚、阿根廷，镍矿储量的前三位，分别是澳大利亚、法属新喀里多尼亚、巴西;锰矿储量的前三位，分别是南非、澳大利亚、加蓬;钻矿的储量前三位分别是刚果、澳大利亚、古巴这也就意味着什么？一旦中国的锤电池规模发展，中下游企业都将被上游，其次利润主要都集中到上游去大家可以看看头部新能源整车企业，蔚来、小鹏、理想、哪吒等，哪一个赚钱了?中游的核心企业，宁德、亿纬鲤能哪一个赚大钱了?都是毛利率很低，甚至整车企业，越卖越亏，只有-体化的比亚迪还有一定的利润，但也毛利率很低。如果完全依赖鲤镍钻等资源，这个数十万亿的工业体系一旦完成，如果完全离不开钾锦等贵金属，不仅被人死死掐住脖子，新能源产生的利润也会被上游企业，以及背后的华尔街资本全部吸走。因此站在整个大的国家自主可控、长期能源安全、能源低成本的角度上看，氢能源势在必行也就是会出现最近几年开始大规模推动氢能源，现在政策层面几个亿几十个亿的投入，未来就会带来几百亿、几千亿的产业规模和经济效益。 三、 氢能产业发展指导思想 立足新发展阶段，完整、准确、全面贯彻新发展理念，构建新发展格局，紧扣实现碳达峰碳中和目标，贯彻四个革命、一个合作能源安全新战略，聚焦作示范、勇争先的目标要求，积极融入国内统一大市场，结合省情实际推动氢能产业有力有序发展，以应用示范支撑技术创新，以规划布局引导产业聚集，稳步提高我省氢能消费量，推动氢能成为我省安全高效、清洁低碳能源体系和新兴产业的重要组成部分。 四、 氢能产业国际、国内现状 当前世界正经历百年未有之大变局，面对全球气候风险、环境危机和能源安全问题，新一轮科技革命和产业变革正在加速进行，碳达峰碳中和正逐渐成为国际社会共识与一致行动。在全球能源清洁低碳转型发展的大势下，氢能开发利用关键技术不断取得重大突破，展现出广阔的发展前景，受到了多个国家和地区的广泛关注。 从国际来看，全球氢能制取、储运和燃料电池等核心技术研发和关键材料制造日渐成熟，产业链逐渐完善，市场规模迅速扩大，氢能基础设施建设明显提速，终端应用成本呈现持续下降趋势，部分区域规模化推广条件基本具备。美国、日本、韩国、欧盟等主要发达国家和地区均将氢能纳入未来能源发展战略，持续加大技术研发与产业化扶持力度，推动氢能清洁、经济、可靠发展和多元化、规模化应用，逐步扩大氢能在终端能源体系中的比重。 从国内来看，我国氢能发展已积累了一定的基础，初步掌握了全产业链主要技术和生产工艺，氢能产量居世界首位，可再生能源制氢基础条件领先，部分重点经济圈已出现氢能产业的区域化集聚，以氢燃料电池汽车应用为重点的氢能示范应用已在部分区域实现。近年来，国家高度重视引导氢能产业健康有序发展，氢能在构建清洁低碳、安全高效能源体系中的战略定位更加清晰，在实现碳达峰碳中和目标的进程中将发挥重要的作用。 五、 氢能产业发展基本原则 （一）整体跟进，局部突破氢能产业发展 充分借鉴国内外先进经验，发挥比较优势，坚持统筹布局、以点带面，逐步构建区域集聚、上下游协同的氢能产业体系，夯实产业发展基础，结合实际找准突破方向和环节，避免盲目追求全产业链发展和低水平重复建设等问题。 （二）组织引导，开放发展氢能产业 遵循氢能作为新兴产业的发展规律，在发挥市场在资源配置中决定性作用的基础上，加强规划引导和政策激励。加强氢能产业合作，吸引行业龙头、科技新锐落户，带动产业规模快速增长。找准区位定位，积极融入周边区域氢能产业大市场。 （三）创新驱动，示范引领氢能产业发展 坚持在引进消化吸收已有成熟技术的同时加强有差别的自主创新，支持高校、重点企业和科研机构加强人才引进和技术研发，突出氢能清洁化、低碳化发展导向，推动科研成果转化落地，加快氢能多元化示范应用，促进氢能产业有序迈向规模化、市场化发展。 （四）安全为先，稳慎应用氢能产业 牢牢把握氢能安全生命线，合理把握产业发展节奏，因地制宜拓展氢能应用场景，稳妥有序推进氢能基础设施建设，加强氢能制、储、输、用全过程安全标准和规范体系建设，稳慎推动氢能在电力、交通、工业等领域的应用。 六、 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。 七、 制氢技术分析 尽管氢是自然界最丰富的元素之，但是天然的氢在地面上却很少有，所以只能依靠人工制取。通常制氢的途径有:从丰富的水中分解氢:从大量的碳氢化合物中提取:从广泛的生物资源中制取氢:或利用微生物去生产氢等等。各种制氢技术均可掌握。但是作为能源使用，特别是普通的民用燃料，首先要求产氢量大，同时要求造价较低，即经济上具有可行性，这是今后制氢技术的选择标准。就长远和宏观而言，氢的主要来源是水，以水裂解制氢应是当代高技术的主攻方向。以下简述几种制氢方法。 （一）化石燃料制氢 这是目前大量化工用氢的生产方法，如化肥生产的造气，即以煤在气化炉中燃烧，通过水蒸气还原反应，获得氢气。同样，石油、天然气或生物质燃料，均可用类似的方法制取氢。但是，这样的造气效率不高，需要消耗大量能源，并对环境污染较大。以能源换燃料，是得不偿失的。鉴于化石能源的有限性，应尽可能满足有机原料的需要，而不能作为产生氢能的依靠。 （二）电解水制氢 人们最早的制氢方法就从电解水开始，至今它仍然是工业化制氢的重要方法。尽管改进型的电解槽已把电耗压到了相当低，但还是工业生产中的电老虎。而且电本属二次能源，除了水电，电是用大量燃料换来的，其中经过热能、机械能、电能的转换，本来能耗就不小，再经电解水制成氢，总的能源效率实在太低，以此将氢作能源，无疑也是不可取的。不过现在正继续改进电解水制氢的工艺，并使用丰水期的水电，或利用风能、太阳能等可再生能源来电解水制氢作为这些新能源的贮存手段，自当别论，不能不说是有可取之处。 （三）硫化氢制氢 在石油炼制、煤和天然气脱硫过程中都有硫化氢产出，自然界也有硫化氢矿藏，或伴随地热等的开采也会产生硫化氢。国外已有硫化氧分解方法，包括气相分解法（干法）和溶液分解法（湿法），能同时获得硫磺和氢气。尽管这种工艺需要一定的高温（约600C）和适当的催化剂，或经过光照等措施，但是能化害为利，综合利用，将不失为一种制氢的好方法。 （四）光解海水制氢 80年代末，国际上出现了光解海水制氢的方法，以激光诱导MOCVD制膜技术有所突破，制成新型的金属/半导体/金属氧化物光电化学膜，用此种膜作为海水电解的隔膜，能使海水分离制得氢和氧，其电耗低，转换效率已达10%左右，此方法已引起各国科学家的关注。 （五）光化制氢 利用入射光的能量使水的分子通过分解或水化合物的分子通过合成产生出氢气。在太阳的光谱中，紫外光具有分解水的能量，若选择适当的催化剂，可提高制氨效率。因此在太阳能利用的高技术研究中光化制氢将作为重点。，有的还可将光电、光化转换同时进行，以获得直流电和氢、氧。目前，尽管尚处于实验室研究阶段，但对开辟制氢途径具有很大的吸引力。 （六）生物制氢技术 利用植物的光合作用制氢和微生物分解有机物制氢。从常见的植物光合作用吸收二氧化碳制造氧的过程，不难理解光合作用的深化。目前，光合作用在多数植物中效率非常低，通常均低于千分之五，这与自然光谱的吸收率有关。在今后的生物工程研究中，提高植物的光合作用效率是突出任务之一，其中除制氧机制外，氢的转换也在其中。至于微生物制氢，自然界已发现有类似甲烷菌的制氢菌，只是其菌种繁育不如甲烷