氢能发展正逢其时

朱俏俏

氢能发展正逢其时

朱俏俏

2015年6月30日，中国政府向联合国气候变化框架公约秘书处提交了《强化应对气候变化行动—中国国家自主贡献》，提出到2030年，二氧化碳排放达到峰值并争取尽早达峰，非化石能源占一次能源消费比重将达到20%左右，二氧化碳排放强度相比2005年下降60%—65%等行动目标。如此“雄心勃勃”的目标，表明了中国坚定不移走绿色、循环和低碳发展道路的决心和态度，同时也为氢能等新能源的发展带来了新一轮的机遇。

氢能是一种清洁高效和节能环保的“零碳”二次能源，具有燃烧热值高、可连续供能和储运便捷等特点，不仅可满足交通领域等移动式能源需求，也可实现家庭和商业领域等分布式能源需求，应用领域广泛。此外，氢主要来源于地球储量最丰富的水资源，使用后仅生成水和少量氮化氢，对于协同解决气候变化、环境污染和能源紧缺等危机意义重大。

近些年，全球氢能发展提速，美国、日本、德国和韩国等发达国家持续加大对氢能研发、示范和产业化的扶持推动力度，加强顶层设计、加大资金投入、促进交流合作，以期在未来“氢经济”社会占据主动权。其中，日本基于自身能源资源匮乏、对外依存度高的国情，将氢能开发利用确立为本国未来最重要的战略性产业之一，系统性地制定了氢能发展规划。早在1993年，日本就启动了WE-NET项目，旨在构建一个含氢能的高效开发、储存、输送与利用的环球能源网络，总投资30亿美元。2014年，日本产业经济省、新能源与产业技术综合开发机构分别发布到2040年的“氢社会”战略路线图和《NEDO氢能源白皮书》，清晰勾勒出日本氢能战略的路线图和时间表。一是逐步扩大氢能应用范围，积极构建固定式燃料电池、燃料电池汽车、氢能发电的“零碳”氢能供应体系；二是加大移动式燃料电池研发力度，逐步推动燃料电池小轿车、公交车、船舶、工程机械等商用化；三是提升氢能开发和发电水平，分步实现家庭用氢发电和电力行业用氢发电全面普及。截至目前，日本在家用燃料电池发电装置、大规模高效制氢、燃料电池小轿车等领域均走在世界前列。

我国政府高度重视氢能及燃料电池的研究开发及应用推广，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》和《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》分别将氢能和燃料电池汽车研发作为突破口，加快提升氢能的创新能力和产业化水平，现已初步形成从基础研究、应用研究到示范演示的全方位格局。经过多年的积累，在氢能领域取得了三大突出业绩。一是形成了一支由高等院校、科研院所、石油化工及汽车工业等部门为核心的专业研究队伍；二是形成了一大批具有自主知识产权的新技术、新材料和新工艺；三是成功开发了燃料电池公交车、轿车和轻轨车，并进入商业演示阶段。但总体上看，与日本等发达国家相比，在组织领导、政策扶持、技术能力和基础设施建设等方面仍存在较大差距。因此，我国应紧紧抓住能源结构调整的重要战略机遇期，借鉴日本等发达国家的经验，发挥氢能在能源革命中“更上一层楼”的作用。

一是强化组织领导，尽早制定氢能中长期发展路线图。国家相关部门应设立专门管理氢能的机构，结合“一带一路”战略构想，制定氢能产业中长期发展战略和规划，及时让可再生能源+氢能或天然气混氢（HCNG）“走出去”，同时推动氢设施与光伏、风力发电设备集成，通过削峰填谷提升可再生能源电力的利用效率。

二是落实多方合作，加大氢能在移动式和分布式能源领域示范应用的广度和深度。以公共交通、机关事业单位和公共建筑等公共服务领域的氢能率先示范应用为突破口，推进移动式和分布式氢能产品在交通运输、居民生活和商业建筑等领域的广泛应用。

三是推动“以大带小”，逐步建立氢能利用引领氢能全方位发展的格局。优先发展燃料电池大巴、轻轨等大型专用车辆，积极利用现有天然气管线、加油站等现有基础设施，推进加氢站等氢能基础设施建设，待产业发展到一定阶段，再发展燃料电池小轿车，同时完善氢能基础设施，以需求带动供给，全面打造氢能开发、分离、储运和利用的新格局。

纵观能源的发展历程，能源利用经历了以煤炭代替生物质为主要能源和以石油天然气代替煤炭为主要能源的两次变革，能源的氢碳质量比逐步增大。可再生能源+氢能体系必将逐步取代化石燃料迎来第三次能源革命，为我国的生态文明建设和绿色低碳发展提供动力支撑。