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政策迎风口,产业“氢”全力
信息来源:世界金属导报      时间:2021-09-07 15:56:15


 低碳研究团队 冶金工业信息标准研究院

 

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编者按

氢能是21世纪全球公认最具发展力的清洁能源,具有来源广泛、清洁无(低)碳、热值高、灵活高效等特点,是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。在双碳背景下,氢能冶炼是钢铁生产实现无化石能源冶炼,达到零碳排放的重要路径之一,国内外多家钢铁公司正在大力布局氢能冶金、绿氢制备和氢能供应等项目,冶金工业信息标准研究院近期将系列报道氢能冶金全球动态、技术进展、氢能政策、专利研究等相关文章,以飨读者。

我国氢能产业政策研究及建议

CMISI低碳研究团队


01

前言

氢能作为一种来源广泛、清洁无(少)碳的二次能源,在全球碳中和背景下愈发受到重视。我国从2006年开始就将氢能及氢燃料电池纳入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》发展计划中,陆续发布相关政策、规划及补贴措施,凸显了国家对氢能产业的重视。尤其是2019年以来,我国氢能产业频频出现在全国各地的产业规划路线图中,呈现出遍地开花的发展趋势。本文系统梳理了氢能产业国家和地方相关政策,分析了氢能产业政策方向以及发展中存在的主要问题,并提出相关建议。

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02

国家层面

政策风口逐渐明朗。“十三五”以前,我国氢能产业相关的政策比较少,相关政策基本主要侧重于鼓励和支持技术创新等方面。随着氢能产业不断发展,政策导向及产业定位逐渐明朗。2019年,氢能首次被政府工作报告提及,2020年3月,国家发改委、司法部印发《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》提出要在两年内对氢能立法;2020年4月国家能源局发布《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》,首次将“氢能”纳入,氢气能源属性正在明确;2021年3月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》首次把氢能产业写入“五年规划”。此外,国务院及多部委还陆续印发了支持、规范氢能源行业的相关政策,为加氢站等基础设施建设、燃料电池车发展等提供政策和资金支持。

宏观规划引领产业布局。自2001年起,我国正式开始氢燃料电池车研发工作,随后《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》《中国制造2025》《能源技术革命创新行动计划(2016-2030)》《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》《“十三五”国家科技创新规划》等都将氢能与氢燃料电池技术发展提到国家战略高度,列为重点发展方向。“十四五”首次将氢能列入五年规划纲要,提出谋划布局一批氢能产业,将推动我国氢能产业发展驶入快车道。

财政补贴支持产业推广。据不完全统计,2009年至今,我国共发布氢能相关财政补贴政策9项,包括燃料电池车推广补贴,新建加氢站奖励,示范应用补贴等支持政策。最新政策补贴显示,燃料电池车补贴标准基本不变,更多的补贴将用于加氢站等基础设施建设。2019年3月,财政部、工信部、科技部、发改委联合发布《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,对补贴政策进行调整,重点在补贴方面“做减法”,在服务和监管方面“做加法”,注重营造公平环境,促进消费使用。同时,明确过渡期后不再对新能源汽车(新能源公交车和燃料电池汽车除外)给予购置补贴,转为用于支持充电(加氢)基础设施“短板”建设和配套运营服务等方面。

技术标准规范产业发展。2017年,全国氢标委联合多家单位发起成立中国氢能产业联盟,并组织起草发布了相应的具体标准。《燃料电池电动汽车燃料电池堆安全要求》标准于2018年6月发布,于2019年1月1日起正式实施,其中规定了电动汽车用燃料电池堆在氢气、电气、机械结构等方面的安全要求。近年来,我国集中公布了多项氢能领域标准,新标准实施后,氢燃料汽车、加氢站建设、氢能利用和操作将更加规范,将加速我国氢能产业发展。此外,在工业应用领域,各行业正在加速推进氢能产业相关标准制修订工作,如冶金工业信息标准研究院于2020年成立低碳冶金标准化工作组,联合高等院校、设计院及钢铁企业正在开展氢能冶炼相关标准研究制定工作,目前正在申报氢气竖炉直接还原炼铁技术规范,为促进该技术发展提供标准支撑。


03

地方层面

“氢”风已起,地方抢滩布局。各地对氢能产业关注度越来越高,推动产业发展的力度也不断加大。目前,全国除西藏外,其余30个省(市、区)均把氢能写入“十四五”发展规划中,如北京、山东、河北、天津、四川、浙江、宁夏等均发布氢能源相关专项政策或规划,明确氢能产业发展目标。今年8月,北京、河北还先后出台了氢能产业发展实施方案。

从政策数量看,广东和江苏出台政策数量明显高于其他地区,长三角与珠三角地区政策数量占地方性政策总数比例近60%;从政策类型看,氢能专项政策明显少于政策总数,部分省(市、区)氢能相关政策包含在新能源汽车政策或环保政策中。从政策内容看,各地方氢能产业规划总体具有相似性,大都提及阶段发展目标,包括产业产值目标、燃料电池车推广应用、加氢站建设运营、龙头企业培育以及相关补贴和配套措施等。

集群初现,五大区域先行。目前我国氢能产业逐步形成“东西南北中”五大发展区域,并逐渐辐射到周边地区。分别是东部早期燃料电池车研发与示范区域、西部可再生能源制氢和燃料电池电堆研发区域、南部燃料电池车大规模示范和加氢网络规划成熟区域、北部燃料电池电堆和关键零部件研发区域和中部燃料电池零部件研发和客车大规模示范区域。随着,五大先行区域氢能产业不断发展壮大并逐步引领全国氢能产业全面发展,中国氢能市场未来可期。据中国氢能联盟预计,到2030年,中国氢气需求量将达到3500万吨,在终端能源体系中占比5%。到2050年氢能将在中国终端能源体系中占比至少达到10%,氢气需求量接近6000万吨,可减排二氧化碳约7亿吨,产业链年产值约12万亿元。


04

存在问题

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产业举足“氢”重,但问题不容忽视。近年来,在绿色低碳引领、能源结构优化提速背景下,我国氢能产业迎来快速发展,但仍面临国家层面专项规划缺失、多项关键技术“卡脖子”、氢能利用成本居高不下和氢能应用多元化不足等问题。

(1)相关政策体系有待完善。国家有关规划虽从战略层面将氢能产业纳入其中,但尚未形成国家层面系统的、健全的氢能产业相关政策体系,国家层面氢能发展中长期目标、路线图和可操作实施细则尚未出台。氢能相关补贴政策主要集中在燃料电池车辆购置上,对于核心技术研发、基础设施建设、产业链中氢气的制、储、运,以及氢能工业应用的关注度不够。

(2)地区之间产业协同欠佳。当前发展氢能的热点区域,多处于政府引导及发展探索阶段,各地之间产业规划同质化严重。另外,氢能产业链长,涉及层面多,各地区之间和产业链各环节间协同欠佳,难以形成合力,甚至存在重复建设风险。部分地区布局氢能产业缺乏统筹协调,设定的发展目标有脱离产业发展阶段的可能性。

(3)产业战略定位尚未明朗。氢气能源属性正在明确,但仍被归为危化品气体管理,缺乏相应的主管部门,在制取、储运和应用的全产业环节受到较大制约,不利于氢能推广应用。例如,我国不允许使用站内制氢方式,公路运输及车载储氢瓶压力受限,影响产业链经济性,一定程度上制约了我国氢能产业发展。

(4)氢能利用成本居高不下。当前氢能主要来源于灰氢,制氢成本较高,后续还将面临高昂的碳成本;可再生能源发电直接用于制取绿氢,因电价高企导致其成本更高,通常是灰氢成本(未考虑碳成本)的2倍以上;此外,氢储运成本也不容忽略,据了解采用低温储存的液态氢成本为30-50元/kg。高企的氢能利用成本,导致企业采用氢能替代化石燃料动力不足。


05

 政策建议

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在30·60背景下,发展氢能产业已经成为我国应对气候变化、优化能源结构的重要路径之一,但氢能产业仍处于发展初期,在关键技术、关键装备和产业化应用方面都存在一定的不确定性。因此,短期来看,氢能产业的快速发展需要更多的、精准的、成体系的专项政策支持。目前,从国家层面来看,氢能在我国能源体系中的定位不清晰,专项规划缺位,支持政策缺乏精准性,电力、钢铁、化工、有色、水泥等高耗能行业应加快制定氢能技术研究和多行业联合应用专项政策。笔者认为,国家层面政策制定相关建议如下:

(1)完善顶层设计,强化战略引导。从国家层面统筹协调、完善相关政策体系,化解政策瓶颈和法律法规限制。一是制定氢能产业发展规划和实施路线图,明确氢能在我国能源体系中的定位、目标、路径及重点任务,因地制宜优化产业布局;二是推进氢相关标准制修订,健全标准体系;三是明确氢能产业主管部门,建立完善的氢能基础设施审批、建设和验收流程,加强对氢气制取、储运、加注、应用等各个环节的安全监管,建立安全事故防范机制和安全应急响应机制。

(2)加强财税补贴,鼓励自主创新。建立科学长效的产业发展扶持与激励政策,完善氢能产业财税奖励及补贴措施。针对制氢、加氢站建设及运营、燃料电池车购置、关键技术研发和新产品开发等环节制定对应的财政补贴政策;引导氢能工业化应用,尤其要加强对“两高”项目用氢支持力度,如氢能冶金等;加强产业薄弱环节政策支持和引导,鼓励自主创新,突破核心材料和关键技术瓶颈。

(3)鼓励先试先行,推广示范应用。从国家层面统筹协调各地发展节奏,因地制宜统筹推进氢能产业多元化示范,可在京津冀、长三角、珠三角等区域,选择具有产业基础、研发实力的区域先行先试。发挥京津冀、长三角、珠三角三大区域各自优势,形成区域间协同创新,产业互补的发展格局,为我国氢能产业发展积累经验。

(4)支持产业协同,推动耦合发展。协同推进氢能制取、储运、加注等基础设施建设,统筹考虑燃料电池系统集成和终端利用等各个环节循环发展,加快推进高耗能行业“以氢减碳”“以氢代碳”的试验、推广和应用;引导电力、钢铁、有色、化工、水泥等高耗能工业领域间“氢”相关产业链耦合发展,形成闭环,实现零碳或少碳排放;鼓励高耗能行业开展低成本可再生能源电解水(海水)制氢和灰氢+CCUS等技术研究。


冶金工业信息标准研究院

低碳研究团队:

冶金工业信息标准院(CMISI)是我国钢铁行业最早开展低碳产业研究、低碳政策研究、低碳科技跟踪、低碳项目咨询、低碳标准制定、低碳宣传推广的单位。 

CMISI 拥有丰富的低碳信息情报资源和最扎实的低碳平台支撑。承担了国家科技图书文献中心冶金分中心和中国工程科技知识中心冶金分中心,负责国家钢铁行业绿色低碳发展的信息情报保障。拥有国家认定授予的工业节能与绿色发展评价中心。承担了全国钢标委所属低碳冶金、碳排放管理、冶金节能、冶金绿色制造、烟气综合治理、 冶金节水、电弧炉短流程炼钢、冶金固废资源等标准化组织的秘书处。承担了国家产业技术基础公共服务平台、国家新材料生产应用示范平 台、国家新材料产业资源共享平台。 

CMISI 依托上述资源和平台优势,先后为政府部门、团体组织、 钢铁企业开展了数百项绿色低碳相关课题研究和项目咨询、标准化等服务。

 

 

 

 

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