黄维和:绿氢发展分三步走,15-20年目标可实现
11月5日,由国家能源局、商务部主办的第九届虹桥国际经济论坛“氢能高质量发展促进全球能源转型”分论坛在国家会展中心(上海)举办。中国工程院院士、全国天然气标准化技术委员会主任黄维和在主旨报告中表示,加快发展绿氢迫在眉睫。风光新能源装机规模已超火电,2035年将翻番至36亿千瓦,2060年将达88亿-100亿千瓦。氢是.
11月5日,第九届虹桥国际经济论坛“氢能高质量发展促进全球能源转型”分论坛在国家会展中心(上海)举行,主办方为国家能源局和商务部。中国工程院院士、全国天然气标准化技术委员会主任黄维和在主旨报告中指出,加快绿氢发展已十分紧迫。目前风光新能源装机规模已超过火电,到2035年将翻番至36亿千瓦,2060年则将达到88亿-100亿千瓦。在黄维和看来,氢是消纳风光能源不可缺少的转换方式,预计2060年绿氢总量约1亿吨,占终端消费的11-14%。
黄维和
不过,我国现有氢系统仍以灰氢为主。黄维和介绍,目前国内灰氢年产量超过3900万吨,位居世界第一;去年绿氢产量约25万吨,同样是世界第一。灰氢和蓝氢的制氢过程相对稳定,绿氢则基于开放系统,生产存在间断性和不稳定性,这也是绿氢规模化应用面临的最大难题。我国绿氢制取与利用还存在时空错位,立足风光资源与负荷逆向分布的国情,黄维和提出了我国绿氢发展的“三步走”路径。
第一步是单点破局、筑基起步:突破离网制氢技术,以黄河“几字弯”、吉林等区域的刚性制用氢需求为牵引,发展绿氨、绿醇等氢基衍生产品,探索在局部区域开展天然气管道掺氢,初步筑牢技术与产业根基。第二步是连点成线、贯通供需:攻克长距离输氢和大规模储氢技术,建成“内蒙古—京津冀”千公里级输氢管道,满足京津冀等地冶金、化工、零碳园区的用氢需求,初步形成绿氢“制-储-输-用”贯通的产业体系。第三步是织线成网、多元赋能:创新多场景协同用氢技术,面向全国多区域协同布局多场景融合的绿氢应用网络,拓展储能调峰、海氢上岸等应用场景,建成现代化的绿氢产业体系。
“基于天然气发展经验,我们认为用15-20年时间实现绿氢的‘三步走’目标是完全可以实现的。”黄维和说道。
黄维和也坦言,绿氢发展面临成本高、储不多运不远、用量低、产业链不健全等问题。具体来看,绿氢成本是灰氢的2-3.5倍;储氢以罐群为主,百公里运氢成本达10元/kg以上,占终端成本约30-40%;新增应用以交通为主,用量不足5万吨/年。这些问题背后是四大挑战:跨系统的源荷协同,跨时空、大规模高压储输,跨领域高效多元化大规模用氢,以及全链条多系统一体化智能调控。
据黄维和介绍,我国绿氢系统规模化发展已经开始起步,将推动纯氢管道快速发展。我国第一条输绿氢管道——
谈到天然气管道掺氢,黄维和认为,国内天然气消费预计2035年前后达峰,峰值水平约6000亿方。基于终端用户的适应性,经过局部改造,天然气掺氢比例可达15%—20%。氢基介质融合输送方面,我国成品油需求已达峰,2025年我国成品油管道平均负荷率仅43%。依托存量成品油管道,发展甲醇等多介质顺序输送技术,是提升现有管网运输能力的有效方式。
人工智能能起什么作用,黄维和也专门谈了看法。在他看来,氢能行业的各个链条都会被AI渗透,从而给整个产业添一把力。他原话是:“AI有望使‘三步走’大幅提速,使绿氢系统在借鉴天然气发展经验的基础上,显著压缩研发周期与推进进程。”
澎湃新闻是虹桥国际经济论坛的媒体合作伙伴,论坛的新闻宣传和分论坛承办,一直有它的深度参与。10月29日,第九届虹桥论坛“氢能高质量发展促进全球能源转型”分论坛的前瞻沙龙由澎湃新闻主办,算是该分论坛的预热动作;机构代表、专家学者、企业代表到场,围绕“氢能‘十五五’前瞻,如何跨越‘最后一公里’”这个主题,谈产业实践、判行业走势,也讨论氢能从技术走到规模化应用这一路上有哪些机会和难题。到了11月5日,“氢能高质量发展促进全球能源转型”分论坛由澎湃新闻承办,为的是把论坛的认知度和影响力往上提,把“虹桥声音”传向世界。