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山东凭啥能拿到“首张车票” 率先搭上这趟新能源发展列车

北极星氢能网 来源:齐鲁晚报  作者:张頔  2021/4/19 9:49:10 我要投稿

北极星氢能网讯:氢能具有零碳、高效、可储存、安全可控等显著优势,可以广泛应用于交通、工业、家庭用能等领域,已成为全球能源技术革命的重要方向。近年来加快推动新旧动能转换的山东,刚刚拿到氢能大规模推广应用这趟新能源发展列车的“首张车票”——科技部与山东省政府于2021年4月16日在济南签署“共同组织实施“氢进万家”科技示范工程的框架协议”,这意味着山东成为全国首个氢能大规模推广应用的示范省份(目前也是唯一一个)。

这项“全国首个”分量很重。经济的高速发展带来了能源消费的增长和环保压力的增大,推动能源消费向高效清洁转型升级对于山东省和其他省份的高质量发展具有重要的现实意义。山东省政府高度重视发展氢能产业,支持以骨干企业为主体,构建了较为完备的氢能产业链,氢资源及产量丰富,具备发展氢能产业的基础和优势。

产业基础坚实

山东省发展氢能产业具备较强的技术优势。省内氢能产业骨干企业积极发挥创新主体作用,联合重点高校和科研院所,在燃料电池关键材料与核心部件研发、系统集成及智能化控制、新一代高能效制储运氢与新型质子交换膜燃料电池体系等关键技术方面取得重要进展。其中潍柴集团牵头承担了“燃料电池发动机及商用车产业化技术与应用”等多个国家重点研发计划项目,正在建设国家燃料电池技术创新中心;东岳集团建成含氟功能膜材料国家重点实验室;山东省正全面开展氢能与燃料电池关键技术攻关和示范应用,为后续50kW级楼宇用热电联供产品开发及示范应用奠定技术基础。

山东省发展氢能产业具有坚实的产业基础,氢能产业发展初具规模。目前,山东省氢能燃料电池产业链覆盖氢气制取、储运、燃料电池关键材料、燃料电池汽车及配套产业全领域,重点企业(研究机构)超过120余家,企业的龙头带动作用为全省氢能产业加快发展创造了有利条件。

山东省内一大批企业在氢能与燃料电池领域取得了较大的研究进展。潍柴集团建成了覆盖“电化学-单电池-电堆-发动机-动力系统-整车”的全套研发试验台架、样件生产和中试能力,具备了燃料电池全技术链和全产业链研发测试能力;已成功研发、生产40kW~100kW电堆和30kW~150kW燃料电池发动机等系列产品;建成并投产了年产能2万套燃料电池双极板、电堆和发动机的生产制造基地,正在建设膜电极的批量化生产能力。

在燃料电池及关键零部件开发研究方面,潍柴集团旗下的苏州弗尔赛能源科技公司开发的燃料电池固定电源已实现批量应用;东岳集团掌握了全氟质子交换膜核心制备技术,生产的质子交换膜在国内具有一定优势;烟台冰轮、东德实业等企业在加氢站用压缩机、燃料电池专用空气压缩机、氢气循环泵等关键零部件的开发和配套上实现了有效突破。

在氢气制备方面,华电潍坊、山东海化氯碱、明泉集团、莱钢集团、泰钢集团等企业具备良好的氢气制取、储存和利用基础,在变压吸附(PSA)提纯技术与设备上已有布局。

氢能资源丰富

山东作为能源大省,具有丰富的氢气资源,其中氯碱、焦化、冶金等行业副产氢资源丰富,年平均氢气产量达260万吨左右,居全国首位。近年来,围绕调整优化能源结构、促进绿色低碳发展,山东省可再生能源实现快速规模化发展。截至2020年5月底,全省光伏发电装机容量1685.5万千瓦,居全国首位;风电装机容量1379.6万千瓦,居全国第四位。

随着省外来电规模不断扩大和省内可再生能源的快速发展,山东省面临的电网调峰和可再生能源消纳压力越来越大。氢能的可存储性和以燃料电池为代表的氢能发电技术的逐渐成熟,富余的电力可以有效应用于电解水制氢,具备大规模新能源制氢的良好条件,同时为电网调峰和可再生能源消纳提供重要解决方案。

在可再生能源制氢方面,山东省已具备先行先试的良好条件和发展潜力。目前,山东多市已开展可再生能源制氢项目。东营依托盐碱滩涂地光伏发电项目和渔光一体生态园光伏发电项目,试点示范可再生能源发电及电解水制氢;潍坊市滨海区正在开展10万千瓦光伏发电制氢项目;青岛市正在开展深远海200万千瓦海上风电融合示范风场项目。

重点在具有规模化盐碱滩涂地光伏风力等可再生能源发电的地区,选择具有一定规模和发展基础的可再生能源发电企业,开展可再生能源制氢试点示范,积极探索可借鉴、可复制、可推广的可再生能源制氢现实路径,为规模化、市场化应用积累经验、探索路子。

济南、淄博、潍坊、东营、泰安等地钢铁、化工行业发达,制氢能力突出。山东工业副产氢主要来源包括氯碱工业、钢铁行业等。副产氢气资源丰富,可实现低成本、规模化制氢,打造氢能源制备、纯化、储运氢能源供给端产业体系,推进氢能源集中式和分布式能源供给系统示范应用。

基础建设完善

山东省高速公路网络发达,2020年底,山东高速公路总里程达到7473公里,沿高速拥有近150对服务区,客货运量较高,2019年我省高速公路客车流量达到3.8亿辆,货车流量超过1.6亿辆,货物运输辆超过14.6亿吨,高速公路车流量平均超过150万辆/天。利用原有服务区改造升级为氢能综合服务区,开展氢能重卡推广,有利于打造高速公路氢走廊。

根据《山东省高速公路中长期规划(2016-2030年)》的规划,到2025年底,山东规划新增高速公路运营里程2500多公里,通车里程达到10000公里,密度达到6.4公里/百平方公里,里程在全国保持在前五位,路网密度将达到第二位。到2030年,全省高速公路网实现“九纵五横一环七连”布局,总里程约8300公里。按照《山东省综合交通网中长期发展规划(2018-2035年)》规划,到2035年,全省路网总规模达到9000公里,覆盖全省所有县(市、区),高速公路通道进出口增加到27个,与普通干线公路和城市主干道路高效衔接,形成“九纵五横一环七射多连”网络布局,力争实现通道内均有2条以上贯通的高速公路。

港口建设发达,海洋交通运输量大,内河航运网络建设趋于完善。山东省沿海港口基础设施不断完善,形成了以青岛、烟台、日照三大港为主要港口,威海、潍坊、东营、滨州等地区性重要港口为补充的沿海港口群发展格局,与世界180多个国家和地区的700多个港口实现通航,综合实力居沿海省份前列。海洋交通运输业是山东省现代海洋产业体系建设的重要支柱产业,截至2020年12月底,全省沿海港口货物吞吐量累计完成16.9亿吨,同比增长4.9%。其中,外贸吞吐量累计完成9.3亿吨,同比增长5.0%;集装箱吞吐量累计完成3191万标准箱,同比增长6.0%,山东省港口吞吐量位于全国第二。2019年山东省沿海港口货物吞吐量实现16.1亿吨、集装箱吞吐量3100万标箱,吞吐量总量居全国沿海省份第二位。

产业政策领先

山东省委、省政府高度重视氢能及燃料电池产业的发展,将其作为超前布局先导产业、抢占新能源技术制高点的重要领域,制定了一系列支持氢能产业发展的政策,很多工作走在了全国前列。目前,已出台《山东省氢能产业中长期发展规划(2020-2030年)》等氢能领域相关省级政策4项,《山东省加氢站建设运营管理办法》也即将出台,出台地市级政策15余项,特别针对加氢站建设运营管理出台了政策性文件,解决了加氢站行业监管、选址、经营许可、建设运营补助等实际问题,为全国加氢站建设管理探索了路子;成立了全国第一个省级层面氢能产业联盟——山东氢能源与燃料电池产业联盟,正在积极创建燃料电池汽车示范城市群。

山东省在全国省级层面率先启动编制、并出台第一个省级氢能源产业中长期发展规划。《山东省氢能产业中长期发展规划(2020-2030年)》中明确提出要积极推动氢能产业从工业化走向生活化,适时开展氢能社区、氢能园区建设工作,探索在机关、学校、医院等公共场所建设布局燃料电池分布式发电/供热设施。通过推动氢能产业与传统产业良性互动发展,促进氢能产业与新技术、新模式、新业态融合发展,不断扩大氢能在全社会多场景应用,构建新型氢能产业生态,倡导清洁低碳发展理念。

山东省在行业标准规范方面已走在全国前列,截至2021年1月底,已发布《氢燃料电池电动汽车运营规范》《车用加氢站运营管理规范》等9项氢能产业地方标准,另有《质子交换膜燃料电池空气过滤 通用要求》等4项地方标准已完成立项。另外在氢气制备、加注、应用领域,已制定相关企业标准50余项。

典型示范意义

山东省是能源生产和消费大省,但能源消费中煤炭比重偏高、电力消费中煤电比重偏高的“两高”问题比较突出。煤炭在一次能源消费结构中占比在70%以上,在终端能源消费结构中,原煤消费所占比例平均也在40%以上,且超过95%的发电机组为燃煤机组。经济的快速发展直接带动能源消费的快速增加,能源的消费总量已经超过生产总量,资源紧缺现象凸显,且传统能源的过度消费也引发了环境保护问题,能源紧缺与环境保护已经成为制约山东省经济发展的重要问题。

推广氢能应用有助于缓解当前山东能源结构面临的能源紧缺和环境保护问题。通过工业副产氢纯化、可再生能源及冗余电力电解水制氢用于工业领域用能、交通领域终端加注、民用及商业应用,能够有效提升煤炭、石油、天然气等化石能源的综合利用效率,提升清洁能源消费比例,有效降低传统能源消耗和碳排放,优化能源结构,保障能源安全。

山东省是人口及能源大省,基础设施齐备,氢资源丰富。充分发挥山东省的基础设施和氢资源优势开展“氢进万家”示范工程,加快引导氢能进入居民能源消费终端,有助于激活存量资源,优化能源配置结构,为打造“氢能社会”奠定基础。同时,发展氢能产业有助于催生新的经济增长点,能够有力支撑经济循环主体,进而推动山东省产业转型升级。

可以说,在山东省率先开展“氢进万家”科技示范工程,不仅会对山东产业结构、能源结构转变带来新的机遇,也对全国其他省份具有典型示范作用。

原标题:山东凭啥能拿到“首张车票”,率先搭上这趟新能源发展列车

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