从积极应对气候变化看,能源行业规模体量大、关联作用强、影响范围广,能源活动碳排放占全国碳排放总量比重高,能源发展一头连着物质文明建设、一头连着生态文明建设,实现经济社会发展全面绿色转型,必须跨越能源转型变革这个关口。
记者:当前我国能源发展现状如何?为何要发展多轮驱动的能源供应体系?
林伯强:宏观来看,我国能源结构为“富煤、贫油、少气”,能源消费以煤炭为主。近年来对于可再生能源的开发利用日益成熟完善。2020年中国风电和光电的总装机容量合计占电力装机总容量的24%;与高装机容量形成鲜明对比的是这两者的实际发电量,2020年风电和光电发电总量合计仅占当年发电总量的9%左右,还无法满足需求增量。
基于我国国情,在双碳目标与能源清洁化转型背景下,必须调整能源供应体系。能源转型必须在确保能源供应安全的前提下进行。所以,我国必须着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系。加速发展风电光伏具有重要战略意义,氢能作为消纳和运输通道也需要尽快布局。通过加快推动西部大新能源(风电、光伏)、大运输(特高压和氢能)和大电动汽车的战略,可以将今后能源发展立足于国内产能,同时满足低碳发展战略和保障国家能源安全的客观要求。
氢能现有技术经济性还不能完全满足实用需求,亟须重点突破
记者:最近我国氢能产业发展有哪些新动向新突破?在低碳发展和能源转型背景下,氢能产业迎来哪些全新机遇?
林伯强:氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,对减少二氧化碳等温室气体排放、实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。统筹谋划、整体布局氢能全产业链发展,既是能源绿色低碳转型的重要抓手,也为碳达峰碳中和目标实现提供了有力支撑。
氢能2019年首次被写入全国两会政府工作报告,2021年纳入国家“十四五”规划。2021年9月,《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中指出,统筹推进氢能“制储输用”全链条发展。加强氢能生产、储存、应用关键技术研发、示范和规模化应用。刚刚发布的《规划》,则明确了氢能在我国能源绿色低碳转型中的战略定位、总体要求和发展目标,为我国氢能产业中长期发展描绘了宏伟蓝图。
在中央持续出台相关产业政策后,全国多个省份及城市也连续出台当地氢能产业发展规划与行动方案,纷纷布局可再生能源制绿氢、加氢站建设与氢燃料电池车等重点环节,长三角、珠三角与京津冀等地产业集群正逐步建立。在国家与地方政策大力推动下,国内企业对于氢能领域投资热情高涨。在北京2022年冬奥会和冬残奥会上,氢能成为“绿色办奥”理念的重要体现。冬奥赛区共投入氢燃料电池汽车1000余辆,配套建设加氢站30余座。
记者:如何看待“氢能热”?氢能离大规模产业化还有多远?
林伯强:“氢能热”存在以下几点重要原因。一是氢能是消费侧的清洁能源。应用氢能的过程不会产生二氧化碳及其他污染物,可以被广泛应用于交通、工业与建筑等高碳排放部门,助其实现深度脱碳。二是氢能具备储能性质。借助风电光伏制绿氢,将多余的可再生能源电力制氢并储存起来,不仅可以消纳大规模的可再生能源,成为解决弃风、弃光问题的新路径,而且可以实现能源跨时空灵活使用。三是在双碳目标约束下,我国各地政府也在探索新的经济增长点,大型能源企业在能源转型背景下正寻找能源清洁化、低碳化与多元化路径。
各地政府与能源企业投资氢能热情高涨,但距离氢能大规模产业化还有很长的路要走。首先,国内利用可再生能源制绿氢的规模还很小,产量不足总产量的1%。绿氢发展受制于两个重要因素:相关技术还不成熟,制取成本较高。其次,基础设施建设不足,较难实现氢气规模化储运。我国氢气产量主要集中在西北、华北和华东地区,可再生能源资源禀赋好与制取绿氢潜力大的地区为我国西北、东北与华北地区;而氢能的主要消耗地区则是东部沿海地区。我国目前氢能的主要储运方式为高压气态储氢,适用于小规模、短距离运输,较难实现低成本大规模储运。液态与固态储氢的技术水平与世界先进水平还存在差距,需加大基础设施建设与投资,推动长距离输氢管道布局。最后,目前主要将氢能应用于工业生产,较少涉及建筑、交通等其它领域,应用场景单一。国内氢燃料电池车的商业化进程远远落后于电动汽车。
郭云高:尽管氢能在全球能源转型方面被寄予厚望,但其技术链条长、难点多,现有技术经济性还不能完全满足实用需求,亟须从氢能制备、储运、加注、燃料电池、氢储能系统等主要环节创新突破,重点突破“卡脖子”技术。
当前,一些主要的发达国家和经济体已将氢能视为能源转型的重要战略选择,持续加大投入、加强布局,抢占氢能产业发展制高点。目前,我国氢能产业处于发展初期,相较于国际先进水平,仍存在产业创新能力不强、技术装备水平不高、部分关键核心零部件和基础材料依赖进口等问题。在全球氢能产业竞争中,必须抓住机遇,努力实现氢能科技革命性突破,推进氢能与燃料电池技术的全面成熟,促进氢能在交通、工业等重点应用领域大规模市场渗透,抢占国际前沿阵地。(本报记者 韩亚栋 )