中國儲能網(wǎng)訊：綠氫之新，新在定位；綠氫之難，難在創(chuàng)業(yè)。
在全球碳中和浪潮中，綠氫正從實(shí)驗(yàn)室邁向產(chǎn)業(yè)化，成為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的前沿陣地。作為零碳未來的關(guān)鍵拼圖，綠氫不僅具備可再生、零排放特性，更將深刻賦能新型工業(yè)化進(jìn)程，為能源自主和產(chǎn)業(yè)升級提供支撐。
2024年，我國氫能產(chǎn)量超3650萬噸，位居全球第一。全球可再生能源制氫產(chǎn)能超25萬噸/年，我國占比過半，正成為行業(yè)引領(lǐng)者。
這是綠氫的機(jī)遇時(shí)代："雙碳"目標(biāo)下，氫能被寫入《能源法》，國家提出"積極有序推進(jìn)氫能開發(fā)利用"，22個(gè)省級行政區(qū)將氫能納入政府工作報(bào)告；這也是綠氫的挑戰(zhàn)時(shí)代：全球項(xiàng)目面臨"規(guī)劃熱、落地冷"困境。我國2024年規(guī)劃的109個(gè)綠色甲醇項(xiàng)目大多未開工，風(fēng)光大基地配套項(xiàng)目普遍存在"有電無氫"或"有氫無市"現(xiàn)象。
核心癥結(jié)在于經(jīng)濟(jì)性瓶頸，高昂的研發(fā)成本、稀缺的生產(chǎn)資源和未成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，導(dǎo)致政策熱潮與市場冷感并存。但正是這種"昂貴的不完美"，往往預(yù)示著技術(shù)突破的前夜。破局之道在于持續(xù)攻克核心技術(shù)降低成本，完善產(chǎn)業(yè)配套，加快標(biāo)準(zhǔn)制定。
本期封面策劃聚焦綠氫“成長的煩惱”，開展深度調(diào)研，精準(zhǔn)剖析其不成熟之處，以期為產(chǎn)業(yè)后續(xù)發(fā)展有的放矢地攻堅(jiān)克難提供思路。
“不要把綠氫當(dāng)成短期風(fēng)口，實(shí)際上綠氫的產(chǎn)業(yè)化更像是一場‘馬拉松’。”在記者就綠氫經(jīng)濟(jì)性問題進(jìn)行采訪時(shí)，多位業(yè)內(nèi)人士反復(fù)強(qiáng)調(diào)。
氫能并非新生事物。作為宇宙中豐度最高的元素，氫能在工業(yè)領(lǐng)域早已建立了成熟的應(yīng)用體系。如今，全球能源綠色低碳轉(zhuǎn)型賦予了氫能新的定位——依托清潔能源制取的“綠氫”，正突破傳統(tǒng)化工原料的邊界，以綠色原料、能源載體、交通動(dòng)力、長時(shí)儲能等多重身份受到能源與工業(yè)領(lǐng)域的高度關(guān)注。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全球已有30多個(gè)國家推出綠氫戰(zhàn)略及相關(guān)政策，2013～2023年，全球綠氫產(chǎn)能由0.22萬噸增至14.76萬噸，增幅高達(dá)6609.1%。
2024年全國兩會，“加快氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展”首次被寫入政府工作報(bào)告。今年1月1日起施行的《中華人民共和國能源法》首次明確賦予氫能與煤炭、石油等傳統(tǒng)能源同等的法律地位，為氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了法律保障。地方政府和央企紛紛入局，截至2024年底，全球可再生能源制氫項(xiàng)目累計(jì)建成產(chǎn)能年均超過25萬噸，中國占比超過一半。
但不論國際還是國內(nèi)，綠氫產(chǎn)業(yè)都屬于剛剛起步的新興產(chǎn)業(yè)?！吨袊推髽I(yè)》雜志刊發(fā)《全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀》一文顯示，2023年綠氫在全球氫能生產(chǎn)能力中的占比為3.05%。據(jù)國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)，我國氫氣生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，煤制氫占比62%，天然氣制氫占比19%，工業(yè)副產(chǎn)氫占比18%，以電解水制氫為代表的可再生能源制氫占比僅約1%。
新產(chǎn)業(yè)的“成長”必然要經(jīng)歷陣痛。近兩年來，內(nèi)蒙古、遼寧、甘肅等地收緊綠氫項(xiàng)目審批，強(qiáng)化項(xiàng)目落地效率，全球綠氫產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目叫停、審批門檻提高、投資遇冷不斷……綠氫產(chǎn)業(yè)已邁過技術(shù)驗(yàn)證期，進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用前夜，但綠氫要實(shí)現(xiàn)真正的規(guī)模化發(fā)展，需要經(jīng)歷漫長的市場淬煉。我們探討綠氫的經(jīng)濟(jì)性之重，并非“只見樹木、不見森林”般對其簡單否定，而是站在這場“馬拉松”比賽的起點(diǎn)處，思考其行穩(wěn)致遠(yuǎn)的路徑。
國內(nèi)實(shí)際開工率不到25%
縱觀任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史，在創(chuàng)業(yè)的起步時(shí)期，階段性波折在所難免。龍頭企業(yè)往往是行業(yè)景氣度的“觀察哨”，產(chǎn)業(yè)從無到有的艱難探索歷程，可以從龍頭企業(yè)的市場份額變化中窺見一二。
去年底，全球知名鋁業(yè)公司挪威海德魯發(fā)布公告稱，電池材料和綠氫將不再是公司的戰(zhàn)略增長領(lǐng)域，也不會再分配資金，未來幾年也將逐步淘汰這些業(yè)務(wù)。
全球工業(yè)氣體巨頭日本酸素控股公司今年3月宣布，因美國綠氫生產(chǎn)項(xiàng)目可行性不足，決定終止該計(jì)劃并計(jì)提約14億元的資產(chǎn)減值。
曾被資本熱捧、獲馬士基重金押注的歐洲氫能先鋒企業(yè)Green Hydrogen Systems（GHS）今年3月宣布啟動(dòng)司法重組程序，從IPO到破產(chǎn)只用了3年時(shí)間。馬士基，全球最大的集裝箱承運(yùn)公司，于2021年率先在新造船中使用甲醇燃料，為全球航運(yùn)業(yè)脫碳提供了一項(xiàng)新選擇。
綠氫是制備綠色甲醇的關(guān)鍵原料，氫氨醇一體化項(xiàng)目在國內(nèi)外密集落地。通俗解釋，不穩(wěn)定的綠電、難儲存運(yùn)輸?shù)木G氫相當(dāng)于“生鮮能源”，一體化項(xiàng)目將這些“生鮮”集中加工成方便流通和使用的“能源罐頭”，即綠氨和綠色甲醇。去年8月，馬士基公開表示，為保持競爭力，并不會把希望寄托在甲醇等單一燃料上，而是選擇了甲醇和LNG（液化天然氣）雙燃料船。
沙特斥資84億美元打造的全球最大綠氫項(xiàng)目Neom，遭遇“無人買單”的困境，其在日前宣布，因未能獲得足夠的買家而可能縮減發(fā)展規(guī)模。
援引自全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織數(shù)據(jù)，全球綠氫的需求不足規(guī)劃產(chǎn)能的10%，許多大型項(xiàng)目擱淺。2024年，德國、荷蘭、丹麥等國的綠氫項(xiàng)目被推遲或取消。
與歐美綠氫項(xiàng)目遇冷境遇類似，我國綠氫項(xiàng)目亦折戟不斷。以新能源資源富集地內(nèi)蒙古為例，2024年8月，內(nèi)蒙古能源局發(fā)布了《關(guān)于全區(qū)第三批廢止新能源項(xiàng)目情況的公告》。在廢止的項(xiàng)目中，風(fēng)光制氫項(xiàng)目占6個(gè)，涉及新能源規(guī)模216萬千瓦。
業(yè)內(nèi)人士告訴記者，這只是冰山一角。國金證券數(shù)據(jù)顯示，2023～2024年國內(nèi)立項(xiàng)綠氫產(chǎn)能已超650萬噸，而實(shí)際落地的產(chǎn)能僅約11萬噸，開工率不到25%。
緣何這么多綠氫項(xiàng)目“備而不建”？中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員王集杰告訴記者，“備”的原因是搶占“風(fēng)光”資源或趕熱潮，不建的根本原因是經(jīng)濟(jì)性不過關(guān)。
搶占“風(fēng)光”資源為什么要建綠氫項(xiàng)目？據(jù)記者進(jìn)一步了解，“風(fēng)光”路條搶手，不少地方政府在項(xiàng)目審批時(shí)附加了越來越多的條件，比如要求部分電力就地制氫等，以帶動(dòng)當(dāng)?shù)貧淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展，一些企業(yè)為了置換“風(fēng)光”路條，便紛紛入局綠氫產(chǎn)業(yè)。
某央企綠氫從業(yè)人士劉利安（化名）表示，綠氫依靠市場推廣的模式并未形成，按照部分地方規(guī)定，企業(yè)建設(shè)儲能或制氫設(shè)施方可獲取新能源資源。由于目前氫能盈利模式不清晰，部分企業(yè)獲得新能源指標(biāo)后又重新算起了經(jīng)濟(jì)賬，導(dǎo)致制氫設(shè)施建設(shè)擱置，或建而不用。
在這波綠氫發(fā)展浪潮中，也有不少新入局者在實(shí)踐中遇到了超出預(yù)期的挑戰(zhàn)。新能源行業(yè)專家陳明軒博士指出，部分從業(yè)者對于綠氫發(fā)展的認(rèn)知多基于“制氫相對簡單”“百年成熟技術(shù)”等過往經(jīng)驗(yàn)。在新質(zhì)生產(chǎn)力背景下，綠氫的發(fā)展本質(zhì)上是化工與新能源電力的深度融合，其技術(shù)耦合的復(fù)雜性和應(yīng)用場景的挑戰(zhàn)性，并不是簡單“1+1=2”的線性邏輯，需要充分認(rèn)識到科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)示范的客觀規(guī)律。事實(shí)上，綠氫作為新興領(lǐng)域，其技術(shù)落地必然伴隨探索性挑戰(zhàn)。項(xiàng)目的推進(jìn)往往受資金、人才儲備或技術(shù)積累等多方面因素影響，這是新興領(lǐng)域發(fā)展的必經(jīng)階段，而正是這種挑戰(zhàn)和突破的伴隨性發(fā)展，也孕育著綠氫產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈融合的廣闊空間。
業(yè)界戲言“懂制氫的人看不懂電費(fèi)單，能研究明白電的人不懂化工”。陳明軒進(jìn)一步指出，這也反映了綠氫產(chǎn)業(yè)人才稀缺。“綠氫屬于化工和新能源交叉領(lǐng)域，涵蓋化工、材料、電氣、機(jī)械、結(jié)構(gòu)、安全等多學(xué)科專業(yè)，國內(nèi)氫能專業(yè)的開設(shè)尚處起步階段，既掌握化工領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)同時(shí)又了解新能源開發(fā)建設(shè)的復(fù)合型人才急缺，這種‘一才難求’的局面也造成了項(xiàng)目落地的困難。”
根本原因是經(jīng)濟(jì)性不過關(guān)
全球綠氫項(xiàng)目遇阻的核心因素，正如王集杰所言，是“經(jīng)濟(jì)性不過關(guān)”。
曾經(jīng)價(jià)格令人咋舌的“大哥大”手機(jī)、“大頭”電腦，如今已淪為懷舊玩具，這背后折射出產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然規(guī)律——技術(shù)尚未成熟、生產(chǎn)規(guī)模受限、研發(fā)成本高企等因素共同推高了產(chǎn)品價(jià)格。一如如今剛剛起步的綠氫產(chǎn)業(yè)。唯有系統(tǒng)性梳理產(chǎn)業(yè)鏈堵點(diǎn)，才能打破 “高價(jià)困局”。
“企業(yè)一般將IRR（內(nèi)部收益率）作為項(xiàng)目投資決策的重要依據(jù)，按照目前電力央企的規(guī)定，IRR高于6.5%以上的項(xiàng)目方可進(jìn)行建設(shè)，雖然各企業(yè)要求略有不同，但綠氫項(xiàng)目目前無法滿足這一要求?！眲⒗蔡寡?。
從橫向?qū)Ρ瓤?，相比國?nèi)工業(yè)領(lǐng)域8～10元/公斤的煤制氫成本，綠氫價(jià)格大概是其3倍至6倍。
從縱向“解剖”看，綠氫產(chǎn)業(yè)鏈條上的每個(gè)環(huán)節(jié)，都不便宜。綠氫項(xiàng)目主要由可再生能源發(fā)電及電源轉(zhuǎn)換、電解槽及分離純化等制氫設(shè)備和運(yùn)維成本構(gòu)成。
在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，購電成本是綠氫成本的絕對“大頭”。據(jù)了解，電費(fèi)往往占總成本一半以上，有時(shí)甚至高達(dá)80%。對于完全的“離網(wǎng)型”制氫項(xiàng)目，由于可再生能源出力具有間歇性，電解槽利用小時(shí)數(shù)面臨挑戰(zhàn)，潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步推高單位產(chǎn)氫成本。若按照0.3元/千瓦時(shí)購電成本制氫計(jì)算，制氫成本達(dá)22元/千克，其中用電成本占制氫成本的67%。
陳明軒表示，在綠氫的制備端，電力成本是決定性因素。電解水制氫對于電力消耗較大，每制取1標(biāo)準(zhǔn)立方米氫氣約需耗電5千瓦時(shí)，折合每公斤氫氣約50～60千瓦時(shí)。在光伏、風(fēng)電等度電成本降至0.1～0.2元區(qū)間時(shí)，綠氫成本可逼近化石制氫水平，因此如何有效利用“便宜電”是破解綠氫經(jīng)濟(jì)性難題的關(guān)鍵因素之一。
劉利安對設(shè)備成本進(jìn)行了拆解：“綠氫產(chǎn)業(yè)面臨技術(shù)依賴與規(guī)模效應(yīng)缺失的雙重制約。當(dāng)電價(jià)較低時(shí)，設(shè)備成本成為影響制氫成本的重要因素。即使當(dāng)電價(jià)為0元/千瓦時(shí)，制氫成本也高達(dá)7元/千克。堿性電解槽造價(jià)相對較低，約3000元/千瓦，但效率低、動(dòng)態(tài)響應(yīng)差；質(zhì)子交換膜（PEM）電解槽雖然動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性較好，但是高度依賴進(jìn)口設(shè)備與催化劑（如鉑），單臺成本超10000元/千瓦，制氫成本高企。另外，綠氫產(chǎn)業(yè)處于前期發(fā)展階段，規(guī)模效應(yīng)不顯著，規(guī)模擴(kuò)大與造價(jià)降低的正向促進(jìn)作用未能充分體現(xiàn)?！?/span>
在儲運(yùn)端，關(guān)鍵設(shè)備成本仍有較大下探空間。陳明軒指出，氫氣不易存儲，如綠氫生產(chǎn)后不能及時(shí)就地消納，則必須進(jìn)入儲運(yùn)環(huán)節(jié)，而氫氣儲運(yùn)環(huán)節(jié)成本約占?xì)錃饨K端售價(jià)的30%～50%。
在下游應(yīng)用端，也有很大挖潛空間?！暗胤秸蛑С中履茉粗茪洌蛑С謿淠芷囃茝V等等，并未從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行考慮。目前發(fā)電企業(yè)普遍面臨一個(gè)問題，即綠氫如何銷售的問題。廣東佛山以及河北張家口等少數(shù)地區(qū)有明確的氫能公交車用氫需求，其他地方政策并未有效銜接，氫能利用率低下，或者根本無法找到用戶。”劉利安說。
為了方便運(yùn)輸，國內(nèi)外密集部署氫氨醇一體化項(xiàng)目，如上文提及的馬士基使用的綠色甲醇燃料就是使用場景之一。目前，我國煤制甲醇產(chǎn)能占比超過80%，當(dāng)煤炭價(jià)格為500～1000元時(shí)，煤制甲醇的成本為1800～2700 元/噸，顯著低于3500～5500元/噸的綠色甲醇成本。
綠氨為煤電降碳提供了新路徑。我國去年印發(fā)的《煤電低碳化改造建設(shè)行動(dòng)方案（2024~2027年）》中提出，通過電解水制綠氫并合成綠氨，實(shí)施燃煤機(jī)組摻燒綠氨發(fā)電，替代部分燃煤。改造建設(shè)后煤電機(jī)組應(yīng)具備摻燒10%以上綠氨能力，燃煤消耗和碳排放水平顯著降低。
劉利安算了“一筆賬”，綠氨摻燒主要存在氨燃料成本高、綠氨供應(yīng)不足、高比例摻氨鍋電廠設(shè)備適應(yīng)性等問題。按照新能源電價(jià)0.3元/千瓦時(shí)計(jì)算，綠氨折合標(biāo)煤價(jià)格約4800元/噸，是當(dāng)前800元/噸標(biāo)煤現(xiàn)貨價(jià)的6倍。綜合測算，常規(guī)60萬千瓦煤機(jī)摻燒20%的綠氨，度電成本將提高0.23元/千瓦時(shí)，摻燒50%的綠氨，度電成本將提高0.6元/千瓦時(shí)。當(dāng)新能源電價(jià)降至0.02元/千瓦時(shí)或碳價(jià)達(dá)到1350元/噸以上時(shí)，煤電摻燒綠氨才具有經(jīng)濟(jì)性。他建議可探索利用新能源棄電制備綠氨，提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性。
運(yùn)行工況也是綠氫經(jīng)濟(jì)性的決定因素之一。業(yè)內(nèi)人士告訴記者，在生產(chǎn)端，由于風(fēng)能、太陽能具有隨機(jī)波動(dòng)性，新能源出力受限；在消納端，以化工場景的氫氣需求為例，往往需要?dú)錃夤?yīng)>7000小時(shí)/年且連續(xù)穩(wěn)定，這種供需矛盾需要在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理上采取精準(zhǔn)預(yù)測、優(yōu)化控制等先進(jìn)技術(shù)手段，一定程度上進(jìn)一步推高了成本。
綠氫經(jīng)濟(jì)性問題并非無解，王集杰表示，近10年來，新能源電價(jià)已從1.0元/千瓦時(shí)降至0.1～0.2元/千瓦時(shí)，未來仍有下降空間。設(shè)備成本以1000標(biāo)方/時(shí)電解槽為例，其成本已從2018年的1000萬元降低至當(dāng)前的500萬元左右。
陳明軒對于綠氫經(jīng)濟(jì)性持樂觀態(tài)度，他認(rèn)為，綠氫的經(jīng)濟(jì)性提升有賴于電價(jià)下行、設(shè)備降本和高效運(yùn)行三方面協(xié)同突破，這也是業(yè)內(nèi)推動(dòng)綠氫逐漸平價(jià)化的主要路徑。目前國內(nèi)行業(yè)創(chuàng)新鏈不斷突破、產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完備，綠氫成本有望逐步下降。
電氫協(xié)同面臨關(guān)鍵發(fā)展瓶頸
針對綠氫經(jīng)濟(jì)性難題，業(yè)內(nèi)認(rèn)為電氫協(xié)同是可行方案。
去年在佛山召開的“中國氫能產(chǎn)業(yè)大會”上，中國工程院院士舒印彪指出，電氫耦合是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐。電氫耦合有利于促進(jìn)新能源消納和增強(qiáng)電力系統(tǒng)長時(shí)間的調(diào)節(jié)能力。比如在新能源消納方面，綠氫是新能源規(guī)?；咝Ю玫闹匾d體，既可以就地利用，也可儲存后通過火電燃燒或通過燃?xì)廨啓C(jī)、氫燃機(jī)等再次發(fā)電，保障新能源安全穩(wěn)定消納。在調(diào)節(jié)能力方面，氫能具有能量密度大、清潔高效和大規(guī)模長時(shí)間儲能的優(yōu)點(diǎn)，能夠增強(qiáng)系統(tǒng)長時(shí)期的平衡調(diào)節(jié)能力以及應(yīng)對風(fēng)光出力不確定性和極端氣侯變化特征下的保供風(fēng)險(xiǎn)，并與電化學(xué)儲能、抽水蓄能等形成互補(bǔ)效應(yīng)，提升新型電力系統(tǒng)的整體調(diào)節(jié)能力。
簡單而言，綠氫來自于綠電，綠氫也可以發(fā)電，電氫協(xié)同就是電和氫的 “互存互用”，實(shí)現(xiàn)1+1>2的價(jià)值體現(xiàn)，同時(shí)激活綠氫長時(shí)儲能的“新角色”。然而，電氫協(xié)同的實(shí)現(xiàn)，有賴于突破一些技術(shù)方面的關(guān)鍵瓶頸。
陳明軒表示，通常而言，電力系統(tǒng)以電磁暫態(tài)控制為核心，屬于典型的毫秒級響應(yīng)場景，而制氫屬于過程化工控制，涵蓋熱力學(xué)和電化學(xué)等復(fù)雜反應(yīng)，屬于分鐘級（甚至小時(shí)級）響應(yīng)場景，這兩種系統(tǒng)的自身特性差異大。因此在耦合過程中，不同系統(tǒng)模型的時(shí)空特性、表征機(jī)理、設(shè)計(jì)方案和控制理論都不盡相同。
劉利安認(rèn)為，風(fēng)電、光伏受天氣影響，發(fā)電功率波動(dòng)大（如光伏夜間無法發(fā)電）。目前普遍應(yīng)用電解堿水制氫技術(shù)，需穩(wěn)定的電力輸入。為此，波動(dòng)的發(fā)電功率輸出與穩(wěn)定的電力需求之間產(chǎn)生了矛盾，從而降低了電解槽的利用率。雖然PEM技術(shù)能夠適應(yīng)新能源波動(dòng)特性，但是這種技術(shù)成本高，是電解堿水制氫技術(shù)的2~3倍。綠電制氫一般在低電價(jià)時(shí)段制氫，這種模式導(dǎo)致制氫產(chǎn)量不穩(wěn)定，為此需配套儲能或混合能源系統(tǒng)，進(jìn)一步增加了成本。
除了上下游工段不連續(xù)，電氫供需空間也不匹配。政府政策研究人士劉強(qiáng)（化名）指出，我國綠氫資源與化工產(chǎn)能空間錯(cuò)配問題突出，風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源富集地區(qū)主要集中在西部的內(nèi)蒙古、甘肅、青海、新疆、四川、云南等地，本地消納綠氫空間有限，外送能力不足。而石油化工產(chǎn)能主要分布于中東部沿海地區(qū)，綠氫資源相對有限。雖然西部可再生能源可通過新建氫氣管道或改造天然氣管線輸送至中東部地區(qū)，也可以綠電形式利用特高壓輸電通道輸送至負(fù)荷終端，但電氫網(wǎng)絡(luò)協(xié)同運(yùn)行方式尚待研究。
對大基地制氫而言，這種供應(yīng)與需求的空間逆向分布更為突出。新能源大基地距離用氫企業(yè)較遠(yuǎn)，需要長距離運(yùn)輸，導(dǎo)致輸氫成本激增。
劉利安指出，大基地是綠氫未來主要的制備場景，可以簡單認(rèn)為新能源上網(wǎng)電價(jià)為綠氫的購電成本。目前某省日前市場低電價(jià)（0.2元/千瓦時(shí)以下）持續(xù)時(shí)間約為10小時(shí)，若利用低電價(jià)制氫，年利用小時(shí)僅為3600小時(shí)，遠(yuǎn)低于經(jīng)濟(jì)性利用小時(shí)數(shù)5000小時(shí)。在如此低的利用小時(shí)數(shù)下，制氫成本將進(jìn)一步上升。另外，新能源場站制氫用電目前處于灰色地帶，即暫時(shí)按照廠用電進(jìn)行管理，或上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行內(nèi)部結(jié)算，隨著規(guī)模的增大，是否納入工商業(yè)用電范疇值得商榷。
在體制機(jī)制層面，也存在不匹配之處。劉強(qiáng)（化名）表示，目前我國尚未針對綠氫產(chǎn)業(yè)鏈建立完整的項(xiàng)目管理、并網(wǎng)調(diào)度、電價(jià)政策與綠色認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，這些都給綠氫化工的有序發(fā)展帶來困難。綠氫與化工行業(yè)具有巨大協(xié)同發(fā)展?jié)摿?，需以系統(tǒng)性思維開展綠氫化工頂層設(shè)計(jì)。
陳明軒建議，促進(jìn)“電氫協(xié)同”應(yīng)進(jìn)一步加大科技創(chuàng)新力度，深挖化工和新能源交叉領(lǐng)域的前沿科學(xué)問題，建立適用于化工+新能源耦合的研究范式。在鼓勵(lì)新技術(shù)路線涌現(xiàn)的基礎(chǔ)上，著力推進(jìn)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，推進(jìn)電氫領(lǐng)域的人才培養(yǎng)，加大化工和新能源領(lǐng)域人才的有機(jī)融合。
劉利安表示，處理好電氫協(xié)同的關(guān)鍵，一是高度重視技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)，重點(diǎn)研發(fā)寬功率、適應(yīng)波動(dòng)性強(qiáng)的制氫技術(shù)，促進(jìn)制氫與新能源出力特性相匹配，加大國產(chǎn)化進(jìn)程，降低造價(jià)成本。完善市場機(jī)制，通過新能源制氫、氫能發(fā)電的方式，推動(dòng)“電、氫、電”閉環(huán)發(fā)展。完善現(xiàn)貨市場電價(jià)機(jī)制，通過低價(jià)制氫、高價(jià)發(fā)電的模式，使“電氫協(xié)同”模式在現(xiàn)貨市場中獲得收益。同時(shí)，打通下游應(yīng)用領(lǐng)域，在工業(yè)脫碳上加大綠氫對化石燃料的替代，在交通領(lǐng)域以公共交通、重卡、船舶為綠氫應(yīng)用突破口，打通制約綠氫應(yīng)用的“最后一公里”。
需在市場淬煉中“摔打”
我國綠氫行業(yè)經(jīng)歷過去幾年的迭代進(jìn)步，在產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈的融合上快速發(fā)展，在自主創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)培育、場景開拓、政策法規(guī)取得了長足進(jìn)步，多個(gè)項(xiàng)目和技術(shù)裝備的指標(biāo)達(dá)到甚至領(lǐng)先國際一流水平，但這些點(diǎn)狀的進(jìn)展尚未聚合成勢，距離實(shí)現(xiàn)真正的產(chǎn)業(yè)化還有很長的路要走。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，綠氫制備需要繼續(xù)降低電價(jià)以及設(shè)備成本，制備成本降低至15元/千克時(shí)，方有能力與化石能源相競爭。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，掃清綠氫發(fā)展的藩籬對提高其經(jīng)濟(jì)性而言至關(guān)重要。
發(fā)展初期，政策扶持不可缺少。雖然氫能已經(jīng)被納入《能源法》，但還需繼續(xù)完善頂層設(shè)計(jì)，疏通制約綠氫發(fā)展的關(guān)鍵障礙。對于新能源電站制氫設(shè)施，在政策方面應(yīng)將用電納入廠用電管理，排除電站“后顧之憂”。建立綠氫溯源認(rèn)證體系，明晰綠氫的“綠色”屬性。
政策扶持的重點(diǎn)，是體現(xiàn)其環(huán)境價(jià)值。劉強(qiáng)（化名）建議，在監(jiān)管層面，建議加強(qiáng)覆蓋氫能制備、儲運(yùn)、應(yīng)用全供應(yīng)鏈碳足跡核算的標(biāo)準(zhǔn)體系研究，研究制定綠氫行業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，建立健全綠氫相關(guān)法律法規(guī)和監(jiān)管制度，積極參與綠氫國際標(biāo)準(zhǔn)制定。
劉利安認(rèn)為，綠氫相比灰氫具有明顯的環(huán)境屬性，但是這部分價(jià)值未能充分體現(xiàn)。未來，隨著碳市場的不斷完善，化石能源制氫將被納入碳市場，意味著化石能源制氫成本可能進(jìn)一步上漲，將間接提升綠氫競爭性。
王集杰指出，推動(dòng)綠氫產(chǎn)業(yè)化，一方面要對其綠色產(chǎn)品屬性予以肯定，另一方面要健全綠氫全產(chǎn)業(yè)鏈。在產(chǎn)業(yè)鏈延伸方面，航海領(lǐng)域?qū)τ谔娲剂闲枨笸ⅲG色甲醇、綠氨被視為替代燃料的有利競爭者，這一領(lǐng)域有可能在綠氫產(chǎn)業(yè)方面率先實(shí)現(xiàn)突破。
市場激勵(lì)方面，綠氫作為長時(shí)儲能需要受到普遍關(guān)注。長時(shí)儲能是綠氫的典型優(yōu)勢。新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要足量的儲能進(jìn)行支撐，目前綠氫作為長時(shí)儲能并未受到重視。這方面需要進(jìn)一步完善市場機(jī)制，通過低價(jià)制氫、高價(jià)發(fā)電的方式為氫能提供盈利空間；另外長時(shí)儲能作為電源側(cè)的備用屬性不能忽視，需要在容量電價(jià)方面得到補(bǔ)償。
但政府扶持不可長時(shí)間持續(xù)，綠氫產(chǎn)業(yè)化的根本在于參與主體在市場淬煉中“摔打”出真本事。陳明軒指出，綠氫具備市場競爭力并規(guī)?；l(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程，很難以一個(gè)靜態(tài)的觀點(diǎn)來預(yù)測某一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)行業(yè)的成熟度，但技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用示范需要進(jìn)一步突破，在電氫復(fù)雜系統(tǒng)的協(xié)同控制方法、裝備設(shè)計(jì)加工制造水平和使用壽命、更加穩(wěn)定可靠的催化劑等原材料工藝、氫氣的儲存和加注等領(lǐng)域仍需開展持續(xù)的深入的理論創(chuàng)新和技術(shù)應(yīng)用示范。
技術(shù)創(chuàng)新方面，王集杰建議，加快PEM電解技術(shù)以及陰離子膜電解水（AEM）等快負(fù)荷、調(diào)節(jié)速率快等技術(shù)的研發(fā)，推動(dòng)降本增效。攻關(guān)液態(tài)氫存儲與運(yùn)輸技術(shù)，降低運(yùn)輸成本。
