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【视频】凌文:氢能世界里的中国机会
2019.08.01

  我国是能源消费大国,能源供给与现代化进程、人民生活品质提升息息相关。同时我国一直以来都处于贫油少气富煤、一煤独大的能源结构。我们知道,煤炭、石油、天然气等传统能源的使用都会产生大量碳排放,对生态环境造成很大的压力。因此我国目前面临着能源向低碳转型的严峻挑战。

    氢能作为一种清洁能源,正在被全球注目与期待。它具有零碳、高效、能源互联媒介、可储能、安全可控等显著优势,可以在交通、化工原料、工业、建筑等诸多领域推广应用,而且从各种制氢路线看,未来我国有足够资源支撑。加快发展氢能产业是保障我国能源供应安全、实现可持续发展、推动能源供给侧结构性改革的一大重要举措。

     那么我国氢能发展目前面临怎样的瓶颈?又有怎样的优势呢?山东省省政府党组成员、副省长凌文做客央视《中国经济大讲堂》,为我们带来精彩解读。


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    凌文:现在我们已经有足够用的能源了。举一个例子,一年有8760个小时,据统计,2018年,我们全国的火力发电机组平均工作时间不到一半,也就是说,火电机组有大约一半的时间处于不工作的状态。因此可得出一个结论:现在我们的能源总量已经够用了。

    但是,我国解决了能源供应问题以后,还要注意以下几点问题:

    第一个是能源安全。2018年,我们所用的石油将近70%是进口的,大家都很喜欢用的天然气40%是进口的。事实上,很多世界政治、经济、军事的冲突其实是围绕着石油的产地和供应、石油金融和石油美元来展开的。所以,以我国目前的进口率,是不能够满足最基本的能源安全需求的。

    第二个是生态环境。全世界的能源供应和我国的能源供应都存在着一个共同的问题,就是化石能源所占的比重太大。虽然这些年我国已经成为全世界第一大可再生能源的国家,2018年,风电装机1.8亿千瓦、光伏装机1.7亿千瓦、水电装机3.5亿千瓦,都是全世界规模最大的。但是如果按比例算,我们的化石能源占比还占到85.7%,也就是说真正的可再生能源只占不到15%,这个数据跟全世界比,还低了一个百分点。

    第三个是能源的利用效率问题。现在我国普遍的发电效率水平在38%到45%之间,没有超过50%的,也就是一半以上的能量都被浪费了。另一方面,我国的能量消耗是高于全世界的,大约高出40%。

    所以说,接下来要求的是我国能源从“能不能”、“够不够”向“好不好”、“高不高”转型。

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    凌文:2019年,氢能首次被写入《政府工作报告》,氢能之所以被看做是我国能源转型的重要路径,主要是因为以下几条特性:

    一、清洁

    氢是一种非常清洁的能源,它无色无味无毒,可以循环使用。与传统化石能源相比,氢在做功时只产生水,因此在其做功的过程中可以认定是完全零排放的清洁能源。

    二、高效

    氢气在主要能源里面是能量密度最高的一种能源。氢气的能量密度是汽油的3.3倍,效率是非常高的。

    三、低碳

    如上所说,氢在做功过程中不产生任何污染物 ,是零排放的。当然从氢的来源来看就不那么单纯了。根据氢源的碳排放和清洁程度可以将其分为三大类:灰氢、蓝氢和绿氢。其中灰氢是指早期启蒙阶段,即碳基能源制取,难以实现较为经济的碳捕捉、利用与封存;蓝氢是指中期过渡阶段,即可以较为经济的实现CCUS;绿氢是指终极目标,即利用可再生能源、核能电解水制氢,实现全过程100%绿色。因此在制氢环节利用碳捕捉技术能有效实现低碳排放。

    四、经济

    老百姓开车最希望看到的一个数据就是:百公里用多少油。而氢燃料的气耗可以达到5公斤氢气续航650km。这里可以做一个对比:氢成本35元/公斤,乘用车加注5公斤,共计费用175元,行驶650公里;汽油车,加注92号汽油,按7元/升计算,加注50升,共计费用350元,行驶625公里。也就是说在氢气大规模应用后,价格相当于燃油车的一半。

    五、安全

    很多人目前仍然谈氢色变,然而实际上氢气的扩散系数是汽油的11倍,即在开放空间,氢气一旦泄露会非常快的扩散掉,不会造成爆炸。所以,基本上可以说,氢气在开放的空间是非常安全的一种气体。并且只要我们人类对氢的使用完全按照规则去做,相信它也是非常安全的。目前行业内的共识就是:氢能源是比天然气更加安全、更加能够控制的一种二次能源。

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    一、我国具有丰富的氢能资源和供给经验。

    凌文:目前我们制氢有三条路:第一条路是化石能源重整制氢,就是石油、天然气、煤炭制氢。中国煤产量在全世界占到一半,在这方面我们的资源是足够的;第二条路是工业副产品提纯制氢,初步计算,在2018年可以制取到800万吨氢;第三条路是电解水制氢。目前我们的电网对很多可再生能源的吸纳能力是有限的,平均来说每年有大概1000亿度可再生能源发的电被白白浪费掉。但是如果把这1000亿度电通过电解水来制氢,可以换来两百万吨的氢气。既可以解决弃风弃水弃光弃电的问题,又可以降低制氢成本。

    所以,对中国来说现在不是氢足不足够用的问题,而是我们能不能把这些相对成本较低的氢很好地使用。

    二、我国氢能应用市场潜力巨大。

    凌文:氢的应用领域非常广泛,从我国市场来看,乘用车反而不是应用最多的领域。用逆向思维来看,可以说我国柴油污染最重的地方就是氢能最好的应用场所。另外重型卡车、物流车、船舶、矿井、 航空器、轨道交通、建筑、分布式发电等等都将是氢能未来很好的应用场景。

    三、我国氢能产业基础和整合发展能力强。

    凌文:首先在储氢领域,我国新材料技术发展迅速,未来工业陶瓷、碳纤维、特种材料、航天技术等新材料技术上的突破都可以解决目前储氢难题。其次,我国燃料电池技术基本具备产业化基础,目前出台国家标准86项次,许多地市都实现了小规模全产业链示范运营。

    另一方面,我国氢能具有集中力量办大事的整合发展优势。利用“政、产、学、研、金、服、用”的融合发展模式,我国氢能将会高效快速地发展。