波士顿：锚定碳中和 电力行业减排扬帆（31页）.pdf

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1、与传统燃料相比，氢气具有清洁、灵活性高和高效的特点。第一，清洁表现在不产生温室气体，颗粒物排放少，无噪音污染；第二，灵活性高在于，只要有水和电就可以在任何地方制氢，从而减少对石油的依赖，加强国家能源安全性；第三，高效是说能量密度高，每千克氢气产生的能量更多，加氢频率更低。氢能在多个应用场景可以发挥作用。工业生产：替代现有的二氧化碳密集型工业流程技术，可以用氨生产、甲醇生产和钢铁厂直接还原的氢作为替代品；交通运输：如轻型和重型机动车辆（包括火车和轮船），替代现有的复合使用化石燃料(汽油、柴油等)的发动机，用公路车、非公路车、火车和轮船的燃料电池，以及船舶、航空、火车中的合成燃料作为替代产品；集中

2、式发电：现有的煤炭、石油和天然气，将来可以用固定式燃料电池、氢气涡轮机和长/中储能替代；建筑和工业用加热设备：取代了现有燃气集中供热和锅炉，转用氢气燃料锅炉、氢气混合甲烷或加热器用合成燃料。 自2012年以来，氢能逐渐受到重视，国家颁布多条政策以扶持制氢行业发展。2012年，节能与新能源汽车产业发展规划（20122020年）出台，鼓励燃料电池及关键材料的研发；2016年，“十三五”规划也鼓励推进燃料电池技术研发和氢能基础设施试点项目；到2019年，国务院工作报告首次将氢能基础设施写入政府工作报告；2021年的“十四五”规划决定将氢能列为六大新兴产业发展和扩张的重点之一。中央和地方政府

3、在补贴政策、行业标准和公共领域示范方面大力推动氢能的发展。第一，加强补贴政策，包括燃料电池电动车（FCEV）的购置补贴和税收减免、加氢站投资补贴以及制氢享受电价折扣；第二，完善技术标准体系，为储氢、运氢、加氢、燃料电池和燃料电池电动车等关键领域制定行业标准，如，氢气加气站安全标准、储氢设备的安全标准和汽车用氢气、天然气和混合气体标准；第三，建立应用示范点，在多个城市的部分公交线路上投入使用燃料电池电动车，并计划推广到其他公共部门（如环卫车）。目前，上海燃料电池公交车使用的是上汽60KW燃料电池，最大续航里程可达560公里，需要的加氢时间为35分钟。2019年氢气作为能源的比例约为3%，氢气行业

4、的总市场价值约3,000亿元，未来氢气行业将呈现显著增长，预计到2025年和2050年，比例将分别达到4%和10%，市场价值将分别达到10,000亿元和120,000亿元。当然，氢气行业尚处于发展初期，在上游生产、中游储运和下游应用环节均面临着挑战。生产环节：由于获得天然气的途径有限，在用煤生产灰色/蓝色氢气的过程中，温室气体排放量很大；尽管绿色氢气的温室气体排放量很低，但是生产成本较高，不具备成本竞争力。储运环节：由于氢气难储存的特性和安全标准高，导致储运困难、供应链成本高。目前高密度储氢分为低温液态储氢、高压气态储氢和储氢材料储氢。在低温液化储氢、金属吸收储氢时需要高能量。高压气态储氢常使用钢瓶，但它对储罐的技术要求高，如耐压性、隔热性好。氢气配送管道铺设投资成本高。