氫氣供應(yīng)短缺問題并非新鮮事,在地方鼓勵(lì)和補(bǔ)貼政策帶動(dòng)下,我國(guó)氫能物流和公交車輛快速增加,保有量已超過7700輛,但受資源分布不均影響,部分地區(qū)并沒有匹配合適的氫源。行業(yè)預(yù)測(cè),到2060年,我國(guó)氫氣年需求量將增至1.3億噸,占終端能源消費(fèi)比重約20%。面對(duì)龐大的需求,氫能供需錯(cuò)位問題如何解決?
氫氣“制得出卻用不了”
中集安瑞科氫能研究院院長(zhǎng)、安瑞科集成氫能事業(yè)部總經(jīng)理李懷恩認(rèn)為,工業(yè)副產(chǎn)氫在現(xiàn)階段氫能供應(yīng)方面有很大挖掘潛力。需要注意的是,除了氫氣從生產(chǎn)端到使用端的中間環(huán)節(jié)存在儲(chǔ)運(yùn)建設(shè)、成本問題外,由于一些化工項(xiàng)目在建設(shè)初期并沒有考慮到氫氣對(duì)外供應(yīng)的路徑問題,導(dǎo)致氫氣的提純、凈化等裝備投資不足,部分工業(yè)副產(chǎn)氫直接燃燒或作為廢氣放空,未被充分利用。
應(yīng)增加制氫環(huán)節(jié)補(bǔ)貼
上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司總工程師阮偉民指出,上海化工園區(qū)的化工企業(yè)比較集中,工業(yè)副產(chǎn)氫產(chǎn)能可達(dá)到100噸/天左右,不過單是上海臨港地區(qū)規(guī)劃的燃料電池汽車數(shù)量,一天就需要約38噸氫氣。隨著氫能汽車規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,未來對(duì)氫氣的需求將持續(xù)增加,同時(shí),燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈中其它環(huán)節(jié)氫氣需求量也將同步上升,如燃料電池電堆制造企業(yè)需要?dú)錃庥糜跍y(cè)試,燃料電池整車制造企業(yè)需要?dú)錃庥糜跉饷茉囼?yàn)和氫氣置換等。“雙碳”目標(biāo)下,除原有的用氫行業(yè)之外,更多的行業(yè)將涉氫,因此,未來用氫市場(chǎng)將出現(xiàn)“僧多粥少”的局面,現(xiàn)有的工業(yè)副產(chǎn)氫產(chǎn)能可能無法滿足持續(xù)增長(zhǎng)的需求。
除了供應(yīng)不足,氫氣補(bǔ)貼政策也讓加氫站氫氣采購面臨價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。阮偉民指出,雖然地方政府給予加氫站相應(yīng)的氫氣價(jià)格補(bǔ)貼,但加氫站的運(yùn)營(yíng)成本較高,一般不低于200萬/年,設(shè)備折舊、人工、能源消耗費(fèi)用等都要平攤到每千克氫氣中,為保證加氫站氫氣零售價(jià)格控制在補(bǔ)貼政策規(guī)定的價(jià)格以下,同時(shí)又要保持一定的銷售毛利率來分?jǐn)傎M(fèi)用,加氫站只能壓低氫氣的到站價(jià)。加氫站對(duì)氫氣的質(zhì)量要求很高,至少要達(dá)到高純氫甚至超純氫的標(biāo)準(zhǔn),在市場(chǎng)的推動(dòng)下,工業(yè)副產(chǎn)氫供應(yīng)企業(yè)可能會(huì)優(yōu)先選擇氫氣采購價(jià)格更高、更能帶來效益的其他工業(yè)用戶,從而進(jìn)一步導(dǎo)致加氫站缺氫。
阮偉民建議,為加快氫能汽車的發(fā)展,突破缺氫瓶頸,政府除了對(duì)加氫站進(jìn)行補(bǔ)貼外,還應(yīng)增加制氫環(huán)節(jié)的補(bǔ)貼,如水電解、天然氣、甲醇、氨制氫,尤其要加大可再生能源制氫的補(bǔ)貼,鼓勵(lì)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快但可再生能源匱乏的地區(qū),通過綠電交易平臺(tái)購買西部地區(qū)綠電來制氫。
以“制氫加氫一體化”為突破口
記者了解到,考慮到用氫成本高企、氫儲(chǔ)運(yùn)瓶頸仍存等因素,制氫加氫一體化被視為推動(dòng)氫氣利用降本、解決部分地區(qū)用氫荒問題的有效路徑。
“制加氫一體站的優(yōu)勢(shì)在于,將制氫站與加氫站建在一起,可以減掉氫氣運(yùn)輸帶來的成本增加;另外,相比長(zhǎng)管拖車的運(yùn)氫方式,電解水設(shè)備可以提供穩(wěn)定壓力的氣源,并延長(zhǎng)后端的氫氣壓縮機(jī)的維護(hù)時(shí)間,降低整站的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。”北京中電豐業(yè)技術(shù)開發(fā)有限公司氫能事業(yè)部經(jīng)理高超介紹。