
日前,浙江省平湖市建立了全國第一座液氫油電綜合供能服務站。據介紹,該站有一座14立方米液氫儲罐,兩臺高壓儲氫瓶、一臺35兆帕加氫機為氫燃料電池汽車加注。據悉,這是我國加快液氫工業發展的一個縮影。
近幾年來,我國民用液氫產業發展緩慢,盡管相關加氫站規范中明確增加了液氫的內容,但液氫加氫站仍未實現規模化。對于這一點,業內人士坦承,盡管在碳達峰、碳中和目標驅動下,氫能和氫燃料電池汽車領域迎來了發展的熱潮,但下游汽車產銷尚未實現規模化發展,特別是汽車氫儲運,特別是氫的加注,尚未形成大規模的市場需求,影響了液氫產業的發展進程。
產業的發展遠遠落后于相關規范和標準設計
5月份,國家標準委發布了GB/T40045-2021《氫能汽車用燃料液氫》、GB/T40060-2021《液氫貯存和運輸技術要求》、GB/T40061-2021《液氫生產系統技術規范》三項液氫國家標準,11月1日起施行。與此同時,GB50516-2010《加氫站技術規范》中又增加了液氫的存儲和應用等相關內容。從而使我國液氫產業民用領域的標準達到零突破,為企業參與液氫生產提供了基礎。但是行業人士認為,我國液氫工業的發展還比較緩慢。
今年11月,三項液氫國家標準實施,給液氫發展帶來了新的機遇,但是目前民用發展成果較少,總體發展速度遠遠落后于頒布的行業規范和國家標準設計。行業內部人士介紹,液態儲氫加氫站具有運輸效率高、儲運壓力低、安全風險小等優點,但目前我國液氫加氫站仍處于科研、小批量試驗階段,液氫加氫站尚未實現批量建設。
據統計,目前全球液氫生產能力接近500噸/天,其中北美地區約有20座10噸/天以上的液氫生產廠,占全球產能的85%,領先于其它國家和地區。據悉,我國鴻達興業和其他企業雖然已經開始了小型民用液氫示范試驗,但是液氫生產能力都不到1噸/天。
車輛產銷規模不足液氫需求有限
據中汽協公布的最新數據,2021年10月我國燃料電池汽車產銷分別為59輛和47輛,比去年同期分別下降23.4%和40.5%。到今年10月,燃料電池汽車保有量達到8305輛,與2025年實現產銷5-10萬輛、2030年產銷百萬輛規模的目標相比,仍存在較大差距,導致車用氫氣儲運、加注需求有限。
因為需求不足,“液氫賣給誰”成了產業發展難以解決的難題。“液氫的開發不只是技術,而是市場問題。”張家港氫云新能源研究院院長魏蔚表示,盡管液氫標準體系不斷完善,但必須清楚的是,只有在大規模儲運、加注成為瓶頸時,液氫才會有需求,而且只有在形成一定規模后,才具有經濟性。
魏蔚指出:“我國是氫氣生產大國,氣態氫的應用范圍不斷擴大,對于氣態氫而言,氫燃料電池汽車和加氫站只是其中的一部分。相比較而言,液氫這一新技術路線,也比較困難,需要更多時間探索攻堅。” 一座液氫加氫站的最大加氫能力超過2噸/天,如果沒有8-10噸/天甚至更大規模的液氫工廠,無法配套多座液氫加氫站。
未來是光明的,但是需要等待時機
《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》提出,到2025年,液氫將在能源領域大規模生產和應用。業內人士認為,對于我國液氫行業來說,技術攻關、項目部署、產業化條件靜候成熟等都是需要的。
魏蔚指出:“目前,液氫正在由實驗規模向工程級發展。應該注意的是,液氫工程建設周期長,從立項、生產到應用,至少需要三年時間。所以,隨著越來越多的液氫工程開始規劃,將來會有更多能促進產業發展的項目成果。此外,在上游“綠氫”的規模生產還沒有成熟的時候,液氫開發前期應該把重點放在建立下游儲運和應用系統上,為未來的大規模應用提供支持。”通過幾年的探索,我國液氫設備的國產化率、零部件、工程技術都有了一定的提高。當前,除需要進口的膨脹機、液氫泵等設備外,關鍵部件的國產化率達到85%以上,儲運設備達到100%國產化。
應該指出,除了中科富海、國富氫能等以液氫產業為主的企業外,其他主要能源集團,包括國家電投、中國石化、三峽集團,都開始布局液氫產業。與此同時,國外企業也加快了國內布局。德國工業氣體巨頭林德去年十一月在我們國家簽訂了第一個液氫項目,建成后,林德公司將成為國內第一家實現液氫商業化的外國公司;去年,法國液化空氣集團與鴻達興業簽署了合作意向書,將在氫氣液化領域開展合作。
當前,我國主要鼓勵發展氫能重卡,電堆功率超過110千瓦,百公里耗氫較大,車載氫容量在50千克以上,因此需要液氫以保證儲存密度。“也就是說,液態氫氣將來會成為剛需。尤其在國家標準實施之后,“綠氫”市場規模逐漸擴大,對液氫行業發展信心的增強,將催生建設更大規模的液氫工廠。”魏蔚表示。
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