首批氫能源公交車下線 2020中國氫能源發展現狀和前景趨勢

• 2020年8月11日 HuangJiang來源：互聯網 1220 79
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目前氫能和燃料電池已在一些細分領域初步實現了商業化，預計五年后氫能將迎來產業爆發。

首批氫能源公交車下線

首批氫能源公交車下線。8月8日，山西自主研發生產的，首輛氫能源電動汽車，在山西轉型綜改示范區下線，標志著山西本土汽車產業進入“氫時代”。同時，為了為氫能源公交車提供配套設施，山西前期將會在綜改示范區，建設4座加氫站，覆蓋氫能源公交車的運營區域，能夠滿足50輛氫能源公交車的運營需求。據悉，此次下線的氫能源公交車，由山西德志時代新能源汽車制造股份有限公司，自主研發生產，其長寬高分別為4.5/2.5/3.1米，滿足小型公交車的載客需求。

2020中國氫能源行業發展現狀和前景分析

根據中研普華研究報告《2020-2025年中國氫能源行業全景調研與發展戰略研究咨詢報告》分析：

氫能源是一種優質的燃料，是化石燃料以外的一種可持續發展的清潔能源。一直以來，我國政府對氫能產業投入了大量的科研經費支持。氫能汽車，顧名思義，是以氫作為能源的汽車，將氫反應所產生的化學能轉換為機械能以推動車輛。近年來，隨著新能源汽車產業發展日趨成熟，作為實現途徑之一的燃料電池技術越來越被重視，由此也會將帶動氫能產業鏈的整體發展。從全球范圍來看，世界主要發達國家從資源、環保等角度出發，都十分看重氫能的發展，目前氫能和燃料電池已在一些細分領域初步實現了商業化，預計五年后氫能將迎來產業爆發。

氫能源市場發展現狀

全球氫能產業處于快速發展前期，預計隨著技術研發和產業資本的持續投入，未來10~20年全球氫能產業將迎來快速發展的重大機遇期。

我國已經是世界上最大的氫能生產國和消費國。全球投入運營的煤氣化廠達130座，其中80%位于我國。國家能源集團擁有煤氣化爐80座，年產氫氣總量達800萬噸，約占全球氫氣總產量的12%。2017年以來，我國氫能及燃料電池汽車產業快速發展，截至2019年年底，在建和已建的加氫站有130多座，其中61座已經建成，投入運營的加氫站有52座。目前，我國已形成京津冀、長三角、珠三角、華中、西北、西南、東北7個氫能產業集群，相關的產業配套和商業化應用體系也在逐漸探索和完善，在示范運營區域運行的各類汽車近4000輛，燃料電池商用車產銷和商業示范應用的規模位居國際前列。

20世紀70年代以來，受石油價格沖擊，各國開始關注氫能研發與應用。21世紀初以來，受全球氣候變化和環境問題影響，節能減排和能源清潔化步伐加快，氫能在能源轉型中的潛力再次獲得人們關注。氫能是理想的清潔二次能源，用可再生能源制氫，用儲氫材料儲氫，用氫燃料電池發電，將構成“凈零排放”可持續利用的氫能系統，成為可再生能源之外實現“深度脫碳”的重要路徑。

氫能發展潛力越來越被國際認可，歐美日韓等地區和國家積極制定支持氫能投資政策。截至目前，占世界GDP70%的18個國家制定了氫能發展戰略，全球直接支持氫能源部署的政策總計約50項。美國自2010年以來，每年對氫能和燃料電池的資助達1億~2.8億美元。歐洲燃料電池和氫能聯合組織于2019年2月發布《歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉型的可持續發展路徑》研究報告，提出了歐盟面向2030年、2050年的氫能發展路線圖;歐盟委員會于2020年3月10日宣布成立“清潔氫能聯盟”;日本將“氫能社會”納入國家發展戰略，2014年以來先后制定《第四次能源基本計劃》《氫能基本戰略》《第五次能源基本計劃》《氫能與燃料電池路線圖》，計劃到2025年，燃料電池汽車數量達到20萬輛，到2030年達到80萬輛，燃料補給網絡包括900個加氫站，是目前的9倍左右。

歐美日韓等地區和國家在積極推動氫能發展的同時，相互之間的合作意愿強烈，在2019年G20(大阪)峰會召開期間，美日歐三方簽署《關于未來氫能和燃料電池技術合作的聯合聲明》，致力于未來氫能及燃料電池技術全面合作，引導能源體系向氫能過渡。近日，加拿大正在制定國家氫能戰略，以加速推進能源產業清潔轉型;而德國則聯合法國、荷蘭、奧地利、比利時與盧森堡等國，呼吁歐盟盡快就氫能源技術進行立法并增加資金支持。

雖然氫能在能源轉型中的潛力再受關注，但全球制氫的最主要原料是化石能源。目前，全球氫氣年產量約為7000萬噸，其中76%以天然氣為原料，剩余部分(23%)幾乎都以煤炭為原料，電解法制氫僅占1%。每年氫氣生產共消耗天然氣約2050億立方米(占全球天然氣總消耗量6%)，煤炭1.07億噸(占全球煤炭總消耗量的2%)。盡管化石能源制氫技術相對成熟，但存在碳排放問題，加裝碳捕捉與封存裝置(CCS)是緩解碳排放的一個措施。隨著近年來可再生能源發電成本快速下降，直接利用可再生電力電解水制氫成為關注焦點。

當前，越來越多的國家和機構投入到大型可再生能源制氫的研究與項目開發中。近日，由歐洲氫能組織、沙漠計劃、非洲氫能伙伴計劃、烏克蘭氫能委員會等機構聯合發布的《綠色制氫：歐洲2×4000萬千瓦倡議》提出，在北非和歐洲地區分別建設4000萬千瓦清潔光伏/風電電解制氫設備和互聯互通管道設施，并預計到2025年制氫成本可降至1.62~2.16美元/千克。全球正在推進中的可再生能源制氫項目規模迅速擴大，從2019年10月份的320萬千瓦提高到2020年3月底的820萬千瓦，近期新增在建項目的單個容量都在10萬千瓦及以上，主要分布在澳大利亞、法國、德國、葡萄牙、英國、美國、荷蘭、巴拉圭。

盡管我國氫能產業發展已經具備一定基礎，但是要破解我國能源發展難題，發揮氫能在我國能源轉型中的巨大潛力，還有不少現實問題和挑戰亟待解決。

氫能源行業發展前景

能源是人類生存、生活與發展寸步難離的能量載體。沒有能源我們人類社會將至少倒退百年。現如今大部分化學能源的儲量日益減少，由能源消費引起的環境污染問題也愈發嚴重，而人類對能源的需求卻在與日俱增。這兩者的矛盾愈演愈烈，催化了新能源變革的加速發展。

目前人類年均能源消費總量超過127億噸石油當量，以傳統的石化能源石油、煤炭和天然氣為主，占據了總能源消費量的80%以上。而石化能源的儲量是有限的，據BP統計，按照目前的采儲比，煤炭、石油和天然氣的可使用年限分別僅剩113年、55年和53年。也就是說，如果不開發新的能源，一百多年以后，人類將面臨能源耗竭的絕境。

在能源短缺和環境惡化兩大困境的威脅下，可持續清潔能源的開發日益迫切。傳統能源中80%以上都被用作能量載體為交通運輸、工業和發電提供能量，如果將這部分消耗的石化能源用可持續清潔能源替代，能源和環境問題都將迎刃而解。目前可替代的新能源包括可再生電力、生物質和氫能等，我們認為氫能是最理想的新能源，最有希望成為能源的終極解決方案。

作為一種來源廣泛、清潔低碳、應用場景豐富的二次能源，氫能有利于推動傳統化石能源清潔高效利用和支撐可再生能源大規模發展。近年來，氫能及氫燃料電池產業逐步成為全球能源技術革命和未來能源綠色轉型發展的重要方向。目前全球范圍內，氫能源分布式應用主要是通過燃料電池。氫能源利用可以通過熱機(通過利用內能做功的機械)也可以通過燃料電池，通過熱機利用氫氣的原理是:燃料在燃燒室內燃燒，氣體膨脹推動傳動裝臵，實現機械驅動。另一種利用方式就是通過燃料電池的形式，氫氣不直接燃燒，先分解成原子，再分解成質子和電子，電子通過外電路產生電流做功。

我國政府長期以來對新能源汽車技術研發給予了高度重視和大力支持，自21世紀初即開始規劃氫能與燃料電池汽車產業發展，將燃料電池汽車納入國家戰略性新興產業規劃，并不斷推進相關技術的研發與產業化。近年來，我國政府又相繼發布了《國家創新驅動發展戰略綱要》、《“十三五”國家科技創新規劃》、《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》、《汽車產業中長期發展規劃》等一系列政策措施，引導并鼓勵發展氫能及燃料電池產業。

氫能源汽車發展趨勢

氫能源汽車，相較于電動車型，最大的優勢就是補充燃料速度快。據了解，山西首批氫能源公交車只需10分鐘就可加滿氫氣，給公交車提供320公里的續航，滿足其使用需求，燃料加注效率方面與傳統的燃油車或者天然氣公交車相差不大。當前，與電動汽車相比，我國內的氫能源汽車產業，發展的還不夠完善。但憑借著燃料加注效率、能源排放清潔性方面來看，氫燃料動力汽車在未來有望成為汽車的主流動力模式，而這也給我們國內的氫燃料汽車研發與從業人員，提出了更高的要求。

近期，豐田汽車宣布聯合億華通、中國一汽、東風汽車、北汽、廣汽五家企業，成立“聯合燃料電池系統研發(北京)有限公司”，面向商用車燃料電池系統開展研發工作。物流密集的港口地區適合建立“柴改氫”示范區。港口交通發達，可利用集中效應布局膜電極等產業鏈，從而達到示范經濟效益。港口地區有大型鋼鐵企業及聯產焦化企業，副產氫來源有保障，可實現氫源供應的經濟效益。與柴油重卡和電動重卡相比，氫燃料電池重卡具備零排放、重載、遠距離續駛的優勢。預計到2050年，我國將有超過50%的重型卡車以氫燃料電池作為動力。

燃料電池汽車合理性取決于氫能，氫能的合理性取決于可再生能源轉型中大規模能量儲存與多元化利用需求。10%的棄電可以滿足2025年燃料電池車用氫需求，50%的棄電可以滿足2035年燃料電池汽車用氫需求。當前市場突破口是棄風、棄光和副產氫富余地區，應盡量在當地就近推廣應用，在低成本高安全的儲氫瓶能夠覆蓋的里程范圍內，大力發展適合采用燃料電池深度混合的動力車型。

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