2023年以来,在经历一段时间的徘徊后,氢能产业快速崛起。在国家发改委全国燃料电池汽车示范应用城市群之外,各地出台政策鼓励氢能产业的发展。
一时间,山西吕梁、临汾,内蒙古包头、鄂尔多斯、乌兰察布,新疆哈密、克拉玛依、喀什,湖北武汉、宜昌,四川成都、攀枝花,辽宁沈阳、大连等地纷纷出台各自发展氢能产业的计划,并落地实施。成为京津冀、长三角、珠三角之外氢能产业的聚集区。
有意思的是,3年前还在争论氢能路径是否现实,富氢的甲醇、氨是不是更加现实,而今彼此已经从争论中走向了融合,氢能“一统江湖”,成了地地道道的霸主。
这就使得,昔日的甲醇被冠名为“醇氢科技”,而氨也成了“氢氨能源”。从竞争关系走向融合的氢氨醇三兄弟将如何发挥各自优势,在不同赛道服务绿色发展?
氢能被誉为21世纪的“终极能源”,无色、无毒、无味,而且燃烧的产物只有水。因为天然的清洁性,而在碳达峰碳中和的征程中被给予很多期待。
常规条件下,氢气因为密度较小,易燃易爆,也一度让人们望而却步。早在本世纪初,日美就将氢燃料电池作为新能源汽车的主攻方向进行研究,并且很快进行了商业化应用。
然而,复杂的技术要求,高企的制氢、运氢、储氢成本始终没能让氢燃料电池汽车获得大规模的商业应用。它们更多的价值成为人们展示其气候雄心和绿色科技实力的一种演示品。随着中国电动汽车的强势崛起,氢能在交通运输领域的应用一时间成为中看不中用的摆设。
此时,既实现氢能的优点,又可以规避氢能缺点的甲醇获得商业的青睐。
早在20世纪80年代末,山西省晋中市就在全国率先开展甲醇燃料、甲醇汽车研究、示范、推广工作,经过近30年的探索,该市已初步形成甲醇研发、甲醇装备制造、燃料输配完备的甲醇产业体系,初步形成甲醇经济示范区。
2019年,来自山西的全国人大代表辛琰就提出关于加快甲醇燃料和甲醇汽车在全国推广的建议。2022年9月,工信部在《对十三届全国人大五次会议第2276号建议的答复》中表示,“我部赞同您提出的协调共建甲醇经济晋中示范区的建议,下一步将围绕推广甲醇汽车、支持甲醇汽车产业发展、探索绿色甲醇汽车新模式等方面,加大工作力度,推动甲醇经济发展。”
然而,甲醇连同近年来在交通运输领域兴起的氨,并没有等来国家层面正式的文件,反倒曾经发展受挫的氢能获得高层的重视,甚至被写入11月8日通过的《能源法》。
吉利控股集团董事长李书福多次在公开场合表达了对甲醇的喜爱,而吉利汽车更是深耕甲醇近20年,并取得了一系列技术突破,推动醇电乘用车和甲醇重卡大规模商业化应用。
中国科学院院士李灿等一大批科学家更是在甲醇领域不断研究突破,而南方科技大学创新创业学院院长刘科等一大批经济学家也在为甲醇站台呼吁。
此外,近年来随着科技的进步,以及应用场景的丰富,本来作为化工原料,甚至化肥原料的氨,也突入燃料名录,成为巨型载重矿用卡车的解决方案。因为其相比柴油较好的环保性、经济性、高热效率等,在重型机械上已经开始使用。
然而,为什么具有多重优势的甲醇、氨依旧无法替代氢能,成为我国交通运输的主要解决方案?
首先,甲醇、氨都是氢载体燃料,虽然富氢,但毕竟还有碳、氮等元素,还不是终极的氢元素,这就会导致燃烧无论多少,都会产生一些排放。而氢燃烧后是纯净水,不会产生任何排放。
其次,随着近年来科技的突破,制氢成本在下降,储运加科技都在成熟,应用场景在拓展,尤其是商业化应用的平衡点已经来临,而且在一些场景和区域已经实现商业化应用,这就使得这个前瞻性很强的产业具备了现实意义。
最后,甲醇、氨与氢之间相互“变身”的技术已经成熟,通过一个简单的设备即可实现醇氢互动,这也给甲醇的分布式制氢提供了技术支撑。事实上,在企业,尤其是煤化工企业,醇、氨、氢之间实现了生产的自由切换,很多生产氢的企业,也同时是生产醇、氨的大户。
正当人们还在争论路径的时候,在产业层面二者已经走向融合,而这种融合的推动力量正是科技的突破、市场的成熟、成本的减低,而背后起支撑作用的元素,依旧是氢。因此,在国家推动氢能产业发展的同时,也是对甲醇和氨的支持。氢能终于实现了对氢载体燃料的“一统江湖”。
我们发现,虽然氢能产业在多个区域正连点呈线,聚线成面,但是财政的补贴和企业的战投依旧不可或缺。
近来,财力雄厚的广州、北京经济开发区、成都等地纷纷出台政策,对建设加氢站进行直接补贴,而部分地区则向制氢要优势,通过丰富的风光资源制成本较低的绿氢,或者焦炉煤气制成本低廉的灰氢,从而推动氢能商业化应用的成型。更有甚者,坚持走甲醇路径,以低成本来换取大市场。
虽然路径不尽相同,但是各地通过努力,推动广义的氢能更大范围应用,实现交通运输,尤其是重载物流领域的绿色低碳发展。这样的努力和尝试都应该被看见,并被鼓励。
目前,虽然我国新能源汽车保有量逐年提高,2024年新能源乘用车的产销量将突破1000万辆。但是,乘用车的电动化无法从根本上改变道路交通碳排放的局面。
统计数据显示,目前国内商用车保有量达4150万辆,占比为12.5%,但在交通碳排放的占比高达60%。其中900多万辆重卡在总体机动车保有量中“贡献”了30%以上的交通碳排放量。
因此,面对我国4150万辆的商用车市场,如何实现绿色低碳发展值得思考。而广义的氢能汽车将给这个行业带来新的机遇,不仅有机会实现商用车,尤其是重卡的零排放或近零排放,还能推动整个产业的崛起,撬动巨额市场需求,带动关联产业的发展。
面对绿色低碳的共同命题,各地应该充分考虑资源禀赋、产业配套、政府财力等因素,谨慎选择适合的绿色交通赛道,带动经济社会高质量发展。
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