“氫”風(fēng)吹來(lái)，青島競(jìng)速“能源新秀”賽道

被稱(chēng)為“21世紀(jì)終極能源”的氫能，正在青島加快產(chǎn)業(yè)化發(fā)展節(jié)奏。

近日，山東首個(gè)新能源制氫項(xiàng)目——膠州市李哥莊鎮(zhèn)120兆瓦漁光互補(bǔ)項(xiàng)目正式開(kāi)建，該項(xiàng)目的特別之處在于，它利用一處1800畝的坑塘水面，在水面下方進(jìn)行漁業(yè)養(yǎng)殖，在水面上建設(shè)光伏電站，同時(shí)配建20MW制氫設(shè)備，利用光伏發(fā)出來(lái)的電實(shí)現(xiàn)“綠電”制“綠氫”，完成了在一塊土地上“養(yǎng)魚(yú)、發(fā)電、制氫”的復(fù)合利用。公開(kāi)信息顯示，該項(xiàng)目將于今年年底前并網(wǎng)，預(yù)計(jì)每年綠電發(fā)電量達(dá)1．62億度、碳排放降低16萬(wàn)噸。項(xiàng)目建成后，將寓示著源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)一體化的高效綠氫產(chǎn)業(yè)鏈在青島落地。

膠州市李哥莊鎮(zhèn)漁光互補(bǔ)項(xiàng)目開(kāi)工儀式。

光伏配建制氫只是青島在氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域探索的一小步。早在2020年，青島就在全省率先印發(fā)《青島市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出打造“東方氫島”戰(zhàn)略構(gòu)想。在氫能長(zhǎng)線產(chǎn)業(yè)鏈條中，青島在上游氫氣生產(chǎn)、中游儲(chǔ)存運(yùn)輸，以及不同終端的應(yīng)用場(chǎng)景都有布局。

盡管全球氫能發(fā)展仍是初級(jí)階段，但根據(jù)預(yù)測(cè)，到2035年中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_(dá)5萬(wàn)億元。巨大的想象空間和國(guó)家、省、市政策的不斷加碼，正激勵(lì)著越來(lái)越多的青島企業(yè)“氫”裝上陣。

01

氫能大規(guī)模推廣應(yīng)用示范省份

在“脫碳”要求、培育經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)極、提升能源安全水平等多重因素驅(qū)動(dòng)下，具有清潔低碳、熱值高、來(lái)源多樣、儲(chǔ)運(yùn)靈活等優(yōu)點(diǎn)的氫能愈發(fā)受到全球重視，目前已經(jīng)有40余個(gè)國(guó)家出臺(tái)了促進(jìn)氫能發(fā)展相關(guān)政策。特別是2021年以來(lái)，以德國(guó)、美國(guó)為代表的經(jīng)濟(jì)大國(guó)推動(dòng)氫能發(fā)展的政策密集鋪開(kāi)，讓投資市場(chǎng)更加堅(jiān)信：氫能是繼光伏、風(fēng)電和電動(dòng)汽車(chē)之后，全球經(jīng)濟(jì)的新風(fēng)口。

我國(guó)是世界上最大的制氫國(guó)，2022年氫氣產(chǎn)量約3353萬(wàn)噸。市場(chǎng)規(guī)模方面，根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2020年中國(guó)氫能行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為3000億元，預(yù)計(jì)至2025和2035年，氫能行業(yè)產(chǎn)值將分別達(dá)1萬(wàn)億和5萬(wàn)億規(guī)模。

因?yàn)橛兄己玫幕ぎa(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，山東副產(chǎn)氫能資源豐富。據(jù)估算，山東每年可產(chǎn)氫氣約260萬(wàn)噸，居全國(guó)首位。另外，山東光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模全國(guó)第一、風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模全國(guó)第四、在運(yùn)在建核電裝機(jī)570萬(wàn)千瓦，具備新能源制氫的良好條件。

基于此，2018年科技部與山東省政府簽署“氫進(jìn)萬(wàn)家”科技示范工程框架協(xié)議，山東成為全國(guó)首個(gè)氫能大規(guī)模推廣應(yīng)用的示范省份。該工程選定濟(jì)南、青島、濰坊、淄博四個(gè)試點(diǎn)城市，建設(shè)“一條氫能高速、二個(gè)氫能港口、三個(gè)科普基地、四個(gè)氫能園區(qū)、五個(gè)氫能社區(qū)”，希望“山東走出一條模板性道路，為全國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮好典型示范作用?！彪S后數(shù)年內(nèi)，山東接連發(fā)布多個(gè)促氫發(fā)展文件。

值得一提的是，今年2月份，山東在全國(guó)層面首次發(fā)布《關(guān)于對(duì)氫能車(chē)暫免收取高速公路通行費(fèi)的通知》，決定自2024年3月1日起，對(duì)行駛我省高速公路安裝ETC套裝設(shè)備的氫能車(chē)輛暫免收取高速公路通行費(fèi)。該政策公布后，立即引起資本市場(chǎng)廣泛關(guān)注，為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入一針“強(qiáng)心劑”。

02

先鋒中的“急先鋒”城市

作為山東發(fā)展的“強(qiáng)龍頭”，我市提出打造“東方氫島”目標(biāo)，肩負(fù)建設(shè)氫能技術(shù)創(chuàng)新核心區(qū)、氫能創(chuàng)新發(fā)展試驗(yàn)區(qū)、燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)等重任，經(jīng)過(guò)數(shù)年發(fā)展，已建立起氫能制、儲(chǔ)、運(yùn)、加、用全產(chǎn)業(yè)鏈條。

氫能供給環(huán)節(jié)，中國(guó)石化青島煉化公司承建“青島氫能資源基地項(xiàng)目”，利用副產(chǎn)氫（工業(yè)副產(chǎn)氫主要是指在生產(chǎn)化工產(chǎn)品時(shí)會(huì)產(chǎn)生含有氫氣的物質(zhì)，通過(guò)提純等工藝提取出高純氫）生產(chǎn)燃料電池氫，是全省最大的氫燃料電池供氫項(xiàng)目。這些氫燃料已經(jīng)在多個(gè)場(chǎng)景中應(yīng)用，例如青島港在全球港口中率先投入運(yùn)營(yíng)的氫燃料集卡車(chē)，西海岸新區(qū)真情巴士推出的百余臺(tái)氫能源公交車(chē)；國(guó)內(nèi)含高溫固體氧化物電解水制氫（SOEC）代表性企業(yè)質(zhì)子動(dòng)力，在青島布局了SOEC電池片及單電堆生產(chǎn)線，一期設(shè)計(jì)產(chǎn)能1MW／年，二期設(shè)計(jì)產(chǎn)能10MW／年。

儲(chǔ)運(yùn)方面，加氫站建設(shè)運(yùn)用公司上海氫楓能源落地西海岸新區(qū)，將在新區(qū)打造超級(jí)氫能裝備零碳工廠、大型制氫／氫氣提純基地以及相關(guān)合作方的氫能轉(zhuǎn)型、能源出口基地項(xiàng)目；康普銳斯推出國(guó)內(nèi)首臺(tái)加氫母站用大排量液驅(qū)式壓縮機(jī)，填補(bǔ)了我國(guó)液驅(qū)壓縮機(jī)的行業(yè)空白，有效解決了國(guó)內(nèi)加氫站用壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中普遍存在的故障率高、能耗高等問(wèn)題。

青島煉化打造的海河路加氫站。

在燃料電池及核心材料、零部件方面，海卓科技通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作，實(shí)現(xiàn)氫燃料電池系統(tǒng)一級(jí)零部件100％國(guó)產(chǎn)化、60％自主化；青島氫啟新能源科技有限公司推動(dòng)燃料電池膜電極、雙極板、燃料電池系列產(chǎn)品等核心材料和裝備的國(guó)產(chǎn)化，已獲得批量采購(gòu)訂單。

在氫能及燃料電池應(yīng)用領(lǐng)域，青島美錦擁有新能源商用車(chē)整車(chē)生產(chǎn)資質(zhì)，達(dá)產(chǎn)后可年產(chǎn)新能源整車(chē)5000輛；海德威科技集團(tuán)與院士團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)適用于船舶二氧化碳加綠色氫氣合成綠色甲醇的系統(tǒng)裝置工藝包，打造船舶綠色氫氨醇一體化項(xiàng)目。

今年以來(lái)，青島氫能鏈條各版塊也動(dòng)作不斷。除上述120兆瓦漁光互補(bǔ)項(xiàng)目外，今年4月，中能建氫能源有限公司與海德威科技集團(tuán)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，將在氫能儲(chǔ)運(yùn)、氫能利用和氫能裝備制造等領(lǐng)域開(kāi)展合作，探索投建營(yíng)一體化發(fā)展模式，打造船舶綠色氫氨醇一體化項(xiàng)目；今年1月份，青島能源所、山東能源研究院與中國(guó)氫能有限公司落地生物質(zhì)化學(xué)鏈氣化技術(shù)項(xiàng)目，將在山東建成年產(chǎn)綠色甲醇10萬(wàn)噸生產(chǎn)線，將促進(jìn)青島氫能與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

03

保持耐力鉆研技術(shù)

氫能是一個(gè)極為豐富的產(chǎn)業(yè)鏈條，并不局限于普通人所認(rèn)知的“氫能汽車(chē)”這一單一領(lǐng)域。事實(shí)上，由于氫氣價(jià)格高企，市場(chǎng)起量慢，國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車(chē)在過(guò)去幾年基本保持每年幾千臺(tái)的產(chǎn)量?！霸诔擞密?chē)領(lǐng)域，氫能汽車(chē)的成本與純電汽車(chē)還有代差，行業(yè)普遍共識(shí)是，氫燃料電池路線更適合于重載、長(zhǎng)途、高能耗的應(yīng)用場(chǎng)景，如長(zhǎng)途物流、港口等。但即便在商用車(chē)領(lǐng)域，氫能汽車(chē)也有很長(zhǎng)的路要走?！币晃粴洚a(chǎn)業(yè)企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)觀象君表示，在研發(fā)氫燃料電池之外，也有越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始將發(fā)力方向瞄準(zhǔn)上游綠氫制造環(huán)節(jié)。

青島氫產(chǎn)業(yè)代表性企業(yè)海卓動(dòng)力。

有別于“灰氫”（通過(guò)石油、煤炭等化石燃料燃燒產(chǎn)生的氫氣，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有二氧化碳等排放）、“藍(lán)氫”（將天然氣通過(guò)蒸汽甲烷重整或自熱蒸汽重整制成，可達(dá)到低碳制氫），綠氫是指通過(guò)使用再生能源（例如太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等）制造的氫氣，在生產(chǎn)綠氫的過(guò)程中，幾乎沒(méi)有碳排放。雖然綠氫是十分理想的新能源，但根據(jù)2023年《中國(guó)綠色氫能發(fā)展路線圖》報(bào)告，中國(guó)的綠氫比例目前不足0．1％，絕大部分仍為“灰氫”。

處于起步階段的綠氫，距離大規(guī)模市場(chǎng)化應(yīng)用有諸多亟待突破的關(guān)卡。從制造端來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)綠氫的生產(chǎn)成本為灰氫的2至3倍，從應(yīng)用端看，西部地區(qū)的光伏、風(fēng)電等可再生能源豐富，但氫能消費(fèi)多集中在東部地區(qū)，需要加大如西氫東送等基礎(chǔ)配套設(shè)施建設(shè)。

“氫作為一種基礎(chǔ)化學(xué)材料，可以合成氨、甲醇等，能廣泛應(yīng)用在化工、冶金、交通等產(chǎn)業(yè)。雖然綠氫的商業(yè)化模式還在進(jìn)一步探索，但正如當(dāng)年的新能源汽車(chē)一樣，隨著越來(lái)越多的企業(yè)入局，規(guī)模化發(fā)展一定會(huì)讓綠氫的制造成本大幅度下降。”該企業(yè)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

觀象君注意到，膠州市李哥莊鎮(zhèn)120兆瓦漁光互補(bǔ)項(xiàng)目由青島達(dá)能環(huán)保投資建設(shè)，作為科創(chuàng)板上市企業(yè)，青達(dá)環(huán)保的主要產(chǎn)品為爐渣節(jié)能環(huán)保處理系統(tǒng)、煙氣節(jié)能環(huán)保處理系統(tǒng)、清潔能源消納系統(tǒng)設(shè)備等，此次進(jìn)軍綠氫制造領(lǐng)域，也是企業(yè)基于對(duì)未來(lái)行業(yè)形勢(shì)判斷作出的產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化。此外，正從傳統(tǒng)的“賣(mài)油郎”向“油氣氫電服”現(xiàn)代化綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)變的青島煉化，也提出建設(shè)山東省最大綠氫基地的目標(biāo)。企業(yè)通過(guò)在發(fā)展預(yù)留地上布置光伏，在廠區(qū)內(nèi)實(shí)施綠電制氫，生產(chǎn)綠電和綠氫，預(yù)計(jì)可向青島市供應(yīng)2400噸／年綠氫資源。

“在全國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)賽道中，各個(gè)城市都處于起步階段，并沒(méi)有很明顯的差距。”行業(yè)專(zhuān)家建言，要抓住這一新經(jīng)濟(jì)風(fēng)口，城市和企業(yè)都需要保持足夠的耐力，潛心研發(fā)技術(shù)，布局具備國(guó)際化特質(zhì)的綠氫制造及裝備，電解槽及相應(yīng)零部件生產(chǎn)企業(yè)，質(zhì)子交換膜燃料電池核心材料生產(chǎn)制造企業(yè)等，不斷完善壯大氫產(chǎn)業(yè)鏈條。

（作者 王萌）