氫能憑借高熱值、無污染和可再生等特點(diǎn),成為全球能源轉(zhuǎn)型的焦點(diǎn),全球超40個(gè)國家和地區(qū)將氫能納入未來清潔能源計(jì)劃,作為推動經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展、加速實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵路徑和重要抓手。
目前,國內(nèi)已相繼出臺了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》和《2024年能源工作指導(dǎo)意見》等政策性指導(dǎo)文件,并設(shè)立五個(gè)示范城市集群,推動氫燃料電池汽車示范應(yīng)用和推廣。地方層面,各地政府積極布局和響應(yīng),出臺氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和推廣措施,包括示范試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營補(bǔ)貼等。
基于此,本報(bào)告從燃料電池產(chǎn)業(yè)概況、發(fā)展現(xiàn)狀、未來趨勢等角度對燃料電池產(chǎn)業(yè)展開分析,報(bào)告部分內(nèi)容如下:
氫能的熱值高于大多數(shù)傳統(tǒng)化石燃料,是同質(zhì)量化石燃料的3~4倍。此外,氫燃燒的產(chǎn)物僅為水,不產(chǎn)生任何污染物或溫室氣體排放,是一種清潔、低碳的綠色能源。根據(jù)其來源不同,可將氫分為灰氫、藍(lán)氫、綠氫和白氫四大類。
根據(jù)電池所采用電解質(zhì)分類,燃料電池可分為質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)等,其中適用于氫燃料電池汽車的主要是質(zhì)子交換膜燃料電池。
目前,全國超30個(gè)省份已發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃相關(guān)政策,明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑的同時(shí),也制定了相應(yīng)的發(fā)展目標(biāo),到2025年底,燃料電池汽車?yán)塾?jì)推廣目標(biāo)超10萬輛,加氫站超1000座。
截至2024年10月,我國已累計(jì)建成加氫站515座,投入運(yùn)營384座,覆蓋全國31個(gè)省市自治區(qū),主要分布在東部和中部地區(qū)的廣東、河北、山東、河南、浙江、內(nèi)蒙和江蘇等省份,合計(jì)占比57.3%。
目前,國產(chǎn)電堆性能已取得較大提升,多家企業(yè)已開發(fā)出200kW以上的燃料電池電堆產(chǎn)品,包括清能股份VLS IV-400燃料電池電、未勢能源300kW石墨板電堆、新源動力200kW燃料電池電堆模塊HYMOD?-200M7等,使用壽命超過20000小時(shí)。
氨比氫氣更容易液化,其運(yùn)輸成本也顯著低于液氫。將氫氣制備為氨,以氨作為儲運(yùn)氫的載體,可實(shí)現(xiàn)氫的低成本運(yùn)輸。目前,國內(nèi)外多家企業(yè)都在開展綠氨試點(diǎn)項(xiàng)目。
在目前加氫基礎(chǔ)設(shè)施尚未普及的情況下,換氫可在增加車輛續(xù)航里程的同時(shí)加快補(bǔ)能效率,并通過儲氫模塊的租賃使用實(shí)現(xiàn)儲氫瓶使用壽命的最大化,降低商用車的初期購車成本,并大幅縮短車輛補(bǔ)能時(shí)間,有望推動產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。