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氢能廿年|余卓平:回顾及展望——盘点中国氢能20年发展历程

作者:编辑部 2021-12-14 21:15:21 来源:新能源汽车网

  2021年12月14日,由上海燃料电池汽车动力系统有限公司(简称:上燃动力)主办的2021氢能产业高峰论坛在上海举行。本次论坛以“氢能廿年 燃动未来”为主题,政府主管部门领导、国内外相关氢能领域专家、示范应用企业负责人及相关产业代表,围绕国内外氢能产业发展里程、构建氢能经济助力实现“双碳目标”等热点话题、议题展开深入探讨。

  会上,中国氢能联盟专家委员会主任、上海智能新能源汽车科创功能平台有限公司董事长余卓平发表《中国氢能20年回顾及展望》演讲。

  以下为演讲实录:

  尊敬的各位来宾,非常高兴今天在上燃动力成立二十周年之际,来参加这个论坛,在这里跟大家一块交流。

  对氢能的发展,我们既回顾过去,也展望未来,看看氢能未来发展是什么样的状况。我的报告分三块,首先,看全球大形势,第二,探讨我国氢能发展情况,第三块聚焦燃料电池汽车发展情况。

  全球大形式

  碳中和与全球氢能发展趋势

  减碳已经是全球大趋势,整个全球现在已经有44个国家实现碳中和目标,2020年总书记向全球承诺,力争2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,在这个目标下,实际上全球把一个重要的视角聚焦在氢能发展上,要实现这样真正的全球范围里的碳中和的目标,氢在这里将发挥重要作用,因为将来一定要摆脱石化能源对全球碳排放的影响。

  要摆脱这个影响,氢就是最重要一个大方向,所以这个点上来看,实际上占全球GDP50%以上的国家是27个,这里面16个国家已经发布了氢战略。其他的11个,也正在制定这个氢的发展战略,像我们国家不是今年年底,就是明年年初,一定我们国家氢能战略马上发表出来。这个角度来讲,氢确实成为全球聚焦的重点。

  从这点上来讲,大家可以看到氢能的发展,现在也有很多,大家比如包括谈到氢的发展,有工业副产氢这种讲法等等有很多,但是实际未来氢能的发展一定聚焦在绿氢上,一定聚焦在可再生能源的发展,然后大规模用可再生能源,无论是风电还是光电大规模的制氢。这一点也在全球形成了共识,从这点上来讲,咱们国家氢能联盟,应该做了一件重要的事,把这个绿氢都是一个大概念,实际上我们率先在全球推出一个低碳氢、清洁氢、可再生氢的一个标准论定,实际这里面把绿氢、灰氢和蓝氢界定做了一个非常具体数字化论定,形成这样一个先从团体标准开始,从联盟团体标准开始,然后我们希望它能够上升成我们国家的这个绿氢的标准。

  从整个这个氢作为能源来用,大家可以看到实际现在还很少,但是这是在交通口里面,咱们燃料电池汽车实际是把氢作为能源用的火车头。最早是把氢作为能源来用的,同样这个加氢设施,大家可以看到,无论是我们刚才燃料电池汽车,这几年是一条阳线,加氢站这几年也是一太阳线,实际上氢能发展带动燃料电池汽车的发展,现在这几年稳步的在提升。

  当然未来氢能不光是在交通领域里,不光是在汽车领域,将来的氢能一定是在工业、发电、建筑等等这些领域里,都会有它的很重要的这个用途。实际上未来我们估计在交通领域里用氢大概只占三分之一左右,更大头应该是工业领域,在这个包括建筑领域这些里。

  中国氢能发展

  碳中和目标下我国低碳氢能展望

  下面来看一下,中国现在氢能发展的这个情况。

  首先,第一个我们国家是世界第一大产氢大国、用氢大国,所以我们谈到氢气大家觉得很陌生,但是氢气在我们国家经济口不陌生,我们国家每年3000多万吨氢气使用,我们国家都是作为化工燃料使用,所以氢气在我们国家标签里是属于危险化工品。

  在大战略还没有出来之前,氢能是这样一个定位,但是我们国家统计局在去年已经率先实现了把氢和石油、天然气、煤一块来统计,这是走出了把氢作为能源利用的第一步。

  现在3000多万吨氢气,是带高碳氢气,现在氢气基本用在工业口,合成氨占1000多万吨,甲醇占1000万吨左右,所以这里面这两个化工原料是主要的,另外的在钢铁业,刚才干院士也讲了,炼钢、焦炭工业领域都要用到氢气,但是这些氢气都是石化能源里提炼出来的,我们国家更多是从煤里提炼出来的,所以这一点上来讲挑战非常严峻。工业口里面的用氢,挑战也同样非常严峻。

  回顾氢能二十年,我国第一台燃料电池汽车2003年推出,我们回顾上燃动力的二十周年,就是我们现在的中国科协万钢主席,当时也是我们同济大学的汽车学院的院长,然后做同济大学的校长,再到科技部做部长以后,现在在科协任职,实际上这个上燃动力就是他一手创办的。

  2010年以后,我国家燃料电池汽车沉寂了一段时间。当时美国能源部对于燃料电池氢能发展有不同看法,放弃了一阵子。当时,我国保留了一个火种,万部长发挥了很重要作用。

  2012年,工信部推动新能源汽车产业创新项目,唯独没有燃料电池汽车。万部长既督促上汽还要做。在万部长斡旋下了,拿了两个项目,一个插电混动,一个燃料电池项目。

  2015年、2016年目前,各类燃料电池都出来。2019年我们国家的燃料电池还没有过100千瓦,那个时候实际上是丰田一出来就是一个过100千挖,不像上燃动力发布的200千瓦的燃料电池,当时水平大概在,但是最近的发展非常快的。2015年到现在,这5年我们觉得有了非常长足的发展。

  到2050年,氢能在能源口大概占比10%,世界氢能联盟,氢能委员会,发布的这个数据全球是18%,我们觉得比较保守。

  总书记宣布中国双碳目标后,大家目标也更清晰了。我们认为,到2060年,中国氢能大概在终端能源要占比将近20%。具体的量,就是1.3亿吨的氢气,1.3亿吨氢气中,1亿吨以上是绿氢,来自于可再生能源的氢气,这个目标是我们国家实现碳中和的一个重要的途径。

  从这里面来看,交通领域里,大概占比是4000万吨,占三分之一,工业原料、燃料、发电这些领域里是主要的,将近8000多万吨、9000万吨。

  如果把可再生能源充分发动起来,就有足够供氢能力。无论是水电、风电、光电,这些零碳可再生能源,这1.3亿吨氢气,如果把5%-8%,不到10%,用来电解水制氢足以满足刚才的氢能目标,我们国家在这个上资源上没有丝毫的担忧,我们资源足够。

  而且如果说可再生能源大规模发展起来,他的经济性也不用担忧。大家可以看到未来可再生能源、电解水制氢,成本基本可以和现在石化能源制氢再一个层面。所以这点来讲,我们觉得对中国未来氢能发展充满信心。对于氢能将来在碳上面发挥得作用我们也充满期待。

  聚焦燃料电池汽车

  碳中和目标下燃料电池汽车展望

  最后看看燃料电池汽车发展。刚才讲到4000多万吨的氢气,将用在交通领域,这里面应该车是主要的,对我们国家来讲,实际上现在一系列的政策,大家可以看到,刚才讲到科技口里面,这个2001年十五规划开始启动,燃料电池汽车发展,到现在不断的政策推动,特别是最近,双碳目标国家发布这个80条的政策,这80条政策,我厘了一下跟我们燃料电池汽车相关的,这里面足足一吨跟我们燃料电池汽车相关的政策。国家实际是不遗余力在推动燃料电池汽车发展。

  技术层面,实际上现在真的不担心,应该我们靠近上靠近国际最先进水平。新能源汽车,国家这把剑磨了25年,大家可以看到新能源汽车在燃料电池依然是重点攻关的东西。

  当然,一些关键材料,是我们十四五现在要重点攻克的。除了刚才讲到新能源汽车以外,十四五里面有一个重大的变化,就是氢能单独成为一个重点专项,可以看到国家在科技口正在全面发力。

  燃料电池汽车,应用层面是国家独有优势,没有一个地方能够跟我们相比,所以我们国家的新能源汽车就叫纯电动汽车发展那么快,就是市场推动。

  国家现在三个示范城市群率先推动燃料电池汽车发展,上海算其中一个。上海的燃料电池汽车产业一定要把它形成一个主流的技术,要在上海推动起来。当前,每一个示范城市群大概报四五千辆的示范力度,我认为太落后了远远不够。现在重要的市场要破万。

  再传递一个重要信息,除了新能源汽车的是一个示范行动以外,最近科技部又在推一个氢进万家的重大示范工程。这个重大示范工程现在是科技部和山东省第一个联手,不光在车的层面,整个氢能产业推动,包括氢能建筑的使用将在移动场景、交通场景,也包括固定场景等多角度全面拉开。

  希望通过这样市场的推动,成本下降60%以上。将来燃料电池汽车大幅度降成本,氢进万家的示范工程吹响了号角,不光是山东,将来包括上海、包括珠三角都会按照这样一个发展推动起来。

  当然我们的目标重点在商用车、重型车。大家不光要关注重型商用车,我希望大家也关注一下城市的运营车辆。实际上燃料电池在一天一定要行驶四五百公里的车辆里都值得推广。

  举一个简单的例子,在城市网约车领域,如采用2000辆燃料电池车,减碳相当于上海最大的一个公园,它的树木吸收二氧化碳体量。

  这种大型公园在大城市里,我们叫它是绿废。你只要有2000辆这样网约车跑起来,就再造一个世纪公园,4000辆就是2个世纪公园,你5000辆或者是8000辆那是5个世纪公园。所以我们讲燃料电池汽车,而且特别是这种城市运营车辆,不一定是重型的,他的好处在什么地方?应用规模大。

  所以,我一直呼吁,大家不要忽视城市运营车辆,这个领域将来也是燃料电池汽车发展的重要推手,希望大家要关注这一点。

  关于未来展望,刚才前面讲了4000万吨氢能将来用在哪里,未来2060年中重型商用车65%,燃料电池乘用车也占到15%,所以未来发展来看,我们对燃料电池汽车发展,确实充满信心。

  希望与在座各位一道,我们共同努力,推动战略型的新兴产业迅猛发展,使我们国家在双碳的目标能够真正实现,总书记是要我们力争实现。我们如果把氢能做好了,就一定能实现,谢谢大家!

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