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傅向升：创新是氢能承载未来能源转型之瓶颈

发布时间：2020-12-07 10:07:26 
日前，氢能产业链专题论坛在浙江杭州召开。本次论坛由中国石油和化学工业联合会主办，国际交流与外企委员会承办。来自中石油、中石化、液化空气、壳牌、科莱恩、埃克森美孚、沙特基础工业等海内外知名企业代表和专家齐聚一堂，共同交流氢能布局、燃料电池技术进步、产业发展等重大战略问题，探讨我国氢能产业链发展的前景与现实路径。
中国石油和化学工业联合会副会长傅向升在论坛现场致辞时也表示，全球多国都从国家层面制定了氢能产业发展战略规划及路线图，氢能是未来能源转型的重要方向。

下一步，氢能发展的关键是要保障化工材料、加强在制氢、运氢、储氢、加氢等全产业链条方面的技术创新以及积极展开国际合作，真正有效地推动我国的能源转型和能源革命，为我国的能源安全和碳中和目标的实现做出应有的贡献。

氢能之所以成为人们能源转型所关注的焦点，就是因为氢能是清洁能源，使用以后只生成水，没有任何污染、对环境和大气不产生任何危害物质，即所称零碳能源，才有人预言“氢能将成为人类21世纪的终极能源”。
能不能成为终极能源呢？恐怕还有很长的创新之路需要跨越。就第一个环节制氢来说，目前技术成熟、经济可行的、大规模工业化生产工艺都是以化石资源为原料，无论是以煤为原料还是以天然气为原料，都会排放大量的温室气体二氧化碳，据测算煤制氢的二氧化碳排放量是1：11，天然气制氢的二氧化碳排放量是1：5.5，石油制氢的二氧化碳排放量是1：7，因此有人定义化石资源制氢、尤其是煤制氢获得的是“灰氢”，天然气制氢获得的属于“蓝氢”。
目前制氢另一个成熟工艺是电解水制氢，如果在我国以煤电为主（占60%~70%）的能源结构来看，获得电能的过程已经排放大量二氧化碳，用这样的电电解水所获得的氢作为能源，全产业链看也不属于清洁能源、不是“绿氢”；只有光伏、风电等可再生能源电解水所获得的氢才属于“绿氢”，才称得上是清洁能源。实际上目前的电解水制氢还有一个成本问题，电解水制氢的耗电量是每公斤氢需56度电，按0.3元/度电价计1公斤氢仅用电成本就是16.8元。我11月9日在宁东基地的宝丰能源调研，他们正在建设用光伏电电解水制氢，一期是8000万m/年，他们计算的成本是1.54元/m、即16.94元/公斤。
所以，当前很多地方鼓励氢燃料汽车试点的政策，不仅对购置车辆有不菲的补贴，而且加氢每公斤也补贴14~20元不等。目前现有的工业副产氢气，如氯碱装置、焦炉气以及丙烷脱氢等副产氢回收提纯以后，作为实验和试点示范氢能比较现实。
实际上氢作为清洁能源、甚至是终极能源的可行来源，应该是太阳光分解水获得氢技术的成熟和产业化，这是世界关注的重大创新项目，我国也在实验室研发，关键是催化剂。三菱化学已经研发了18年，去年能效转化率已达4.8%，三菱化学首席技术官预测能效转化率达10%，经济上即可过关。欧洲化学工业理事会预测：太阳光分解水将在2040年以后开展示范。除了制氢技术方面的创新，运氢、储氢、加氢及其氢燃料电池等各个环节的关键材料，也有很多需要创新的内容（新型材料及其质量、成本等），所以创新是氢成为清洁能源、能否大规模应用的瓶颈，相信随着技术的进步，这些问题都将逐一得到解决。

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