蓋錫咨詢-5.24下午-SNEC(2023)國(guó)際儲(chǔ)能和氫能與燃料電池技術(shù)和裝備及應(yīng)用(上海)大會(huì)(會(huì)議紀(jì)要)2023-05-26 14:29來源:gessey瀏覽數(shù):658次
SNEC(2023)國(guó)際儲(chǔ)能和氫能與燃料電池技術(shù)和裝備及應(yīng)用(上海)大會(huì) 時(shí)間:2023年5月24日下午 地點(diǎn):浦東嘉里酒店3F上海大宴會(huì)廳3 內(nèi)容: 主持人:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位來賓,女士們、先生們,親愛的媒體朋友們:大家下午好! SNEC2023國(guó)際儲(chǔ)能和氫能與燃料電池技術(shù)a和裝備及應(yīng)用(上海)大會(huì)即將拉開帷幕,首先介紹今天出席的領(lǐng)導(dǎo):上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任黃紅;臨港集團(tuán)副書記、副總裁翁愷寧;上??茖W(xué)技術(shù)交流中心主任王震;上海市工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)、市經(jīng)濟(jì)團(tuán)體聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)管維鏞;上海市經(jīng)濟(jì)團(tuán)體聯(lián)合會(huì)執(zhí)行副會(huì)長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)裴崎;上海航天技術(shù)研究院科技委副主任、上海新能源行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)朱凱。 以及行業(yè)領(lǐng)袖:全球綠色能源理事會(huì)主席、亞洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)主席朱共山;中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)氫能專委會(huì)主任蔣利軍。 以及線上出席今天開幕式的嘉賓:歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心能源效率和可再生能源部門前主管Heinz OSSENBRINK博士。 再次用熱烈的掌聲歡迎各位的蒞臨,下面讓我們掌聲有請(qǐng)上??茖W(xué)技術(shù)交流中心主任來主持今天的開幕式,有請(qǐng)王主任。 王震:各位領(lǐng)導(dǎo),女士們、先生們,各位來賓,大家下午好! 很高興能參加2023年國(guó)際與燃料電池技術(shù)和裝備及應(yīng)用(上海)大會(huì),并主持今天的開幕式。我謹(jǐn)代表主辦方對(duì)所有到會(huì)的嘉賓以及線上參會(huì)的代表們表示誠(chéng)摯的歡迎和衷心的感謝! 隨著我們國(guó)家雙碳目標(biāo)的提出,氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也在我們國(guó)家能源體系、綠色低碳轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮了很重要的支撐作用,也成為推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要載體。我國(guó)正在形成氫能和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)體系,創(chuàng)新能力得到了顯著的提升,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)也初步凸顯,應(yīng)用場(chǎng)景也不斷豐富,應(yīng)用的示范成效初步顯現(xiàn),氫能跟儲(chǔ)能的前景也將變得更為廣闊。 今天開幕式有6位嘉賓做發(fā)言,首先有請(qǐng)上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任黃紅女士致辭,大家歡迎!
黃紅:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位來賓,女士們、先生們,大家好! 很高興出席2023國(guó)際氫能與燃料電池技術(shù)和裝備及應(yīng)用(上海)大會(huì),首先我代表上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)對(duì)大會(huì)的順利召開表示熱烈的祝賀,對(duì)遠(yuǎn)道而來的各位領(lǐng)導(dǎo)、專家和代表們,以及線上參會(huì)的中外嘉賓表示誠(chéng)摯的歡迎! 在碳達(dá)峰、碳中和的戰(zhàn)略背景下,中國(guó)能源體系從化石能源為主向新型綠色能源體系轉(zhuǎn)型加速推進(jìn),氫能和燃料電池技術(shù)被列入國(guó)家“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新共話的重要任務(wù),已成為加快能源轉(zhuǎn)型升級(jí),培育經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)的重要戰(zhàn)略選擇。 上海是氫能戰(zhàn)略發(fā)展的先行者,經(jīng)過多年的積累,示范應(yīng)用大面積推廣,企業(yè)呈現(xiàn)了快速發(fā)展的態(tài)勢(shì),已經(jīng)在智能制取、儲(chǔ)運(yùn)、加注等重要技術(shù)和生產(chǎn)工藝方面掌握了部分核心技術(shù),并且在交通、能源、工業(yè)等領(lǐng)域開展了前瞻性的布局研究和示范應(yīng)用探索。在氫燃料電池汽車領(lǐng)域持續(xù)布局開展了燃料電池電堆車載供氫系統(tǒng)和核心零部件的技術(shù)攻關(guān),實(shí)現(xiàn)了部分關(guān)鍵技術(shù)的自主化,在氫氣供給體系構(gòu)建方面,針對(duì)加氫機(jī)、加氫槍、高參數(shù)隔膜壓縮機(jī)等關(guān)鍵零部件進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化的開發(fā),并將產(chǎn)品應(yīng)用到新建加氫站內(nèi),使35和70兆帕加氫站的部分關(guān)鍵部件實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化的突破。在典型的用氫場(chǎng)景除燃料電池汽車應(yīng)用以外,布局開展氫能小鎮(zhèn)綜合示范,建筑樓宇百千瓦級(jí)燃料電池、熱電聯(lián)供應(yīng)用示范。支持氫能全產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建和綜合利用,打造首個(gè)光伏發(fā)電、電解水制氫、加氫站應(yīng)用示范工程。 長(zhǎng)期以來上海持續(xù)關(guān)注和支持氫能技術(shù)的發(fā)展,在雙碳目標(biāo)背景下圍繞氫的制、儲(chǔ)、運(yùn)、用,開展全鏈條的基礎(chǔ)研究技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用示范,并在人才、基地、平臺(tái)、技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化、國(guó)內(nèi)外合作等方面給予重點(diǎn)關(guān)注和支持。 《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2022-2035)》等文件明確提出,上海要強(qiáng)化燃料電池的全鏈條產(chǎn)業(yè)鏈上下游關(guān)鍵材料和零部件等關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),開展氫能動(dòng)力等前沿技術(shù)研發(fā)。面向未來強(qiáng)化氫能領(lǐng)域重大原始創(chuàng)新和重大創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè),打造氫能領(lǐng)域科技創(chuàng)新的高地。 我相信本次大會(huì)的舉辦將有力推動(dòng)國(guó)內(nèi)外氫能源、氫技術(shù)、氫經(jīng)濟(jì)的合作交流,助力新能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。我們也希望各位專家和來賓暢所欲言,群策群力,為如何推動(dòng)國(guó)際氫能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展出謀劃策。相信在大家的共同努力和支持下,大會(huì)也必將會(huì)越辦越好,也期望大家能夠通過這次大會(huì)的交流和合作有更大的收獲。 最后,預(yù)祝本次大會(huì)圓滿成功,也祝各位來賓工作順利,滿載而歸。謝謝大家! 王震:感謝黃紅主任的致辭。 接下來有請(qǐng)臨港集團(tuán)的副書記、副總裁翁愷寧先生致詞,大家歡迎! 翁愷寧:尊敬的黃紅主任、王震主任,尊敬的朱共山董事長(zhǎng)、蔣利軍理事長(zhǎng),各位企業(yè)家朋友,女士們、先生們,大家下午好! 非常高興與各位一起參加SNEC2023國(guó)際儲(chǔ)能和氫能與燃料技術(shù)與裝備應(yīng)用(上海)大會(huì),在此謹(jǐn)代表臨港集團(tuán)向蒞臨活動(dòng)的各位企業(yè)家朋友和來賓表示熱烈的祝賀,向一直以來關(guān)心和支持臨港氫能和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位企業(yè)家和行業(yè)的專家表示衷心的感謝! 氫能是構(gòu)建清潔、低碳、安全、高效能源體系的重要解決方案,也是我國(guó)雙碳戰(zhàn)略的重要支撐和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。在碳中和和儲(chǔ)能背景下,氫能以其大規(guī)模、集中式、長(zhǎng)周期的儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)正逐步成為儲(chǔ)能場(chǎng)景的更優(yōu)選擇。上海是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行者,已經(jīng)明確將氫能產(chǎn)業(yè)作為綠色低碳新賽道的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行打造,將儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)列為五大未來產(chǎn)業(yè),16個(gè)細(xì)分領(lǐng)域之一進(jìn)行呵護(hù)培育。經(jīng)過多年來的積累,核心技術(shù)與關(guān)鍵產(chǎn)品不斷得到突破,企業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢(shì),已經(jīng)形成了多個(gè)具有特色的氫能產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。 臨港新片區(qū)作為上海發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)區(qū)域,充分利用開放優(yōu)勢(shì)、制度優(yōu)勢(shì),明確將氫能列入未來產(chǎn)業(yè),同時(shí)也將氫能作為重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),致力于打造上海乃至全國(guó)氫能和儲(chǔ)能的產(chǎn)業(yè)集聚高地。去年8月上海市發(fā)改委等十部們聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于支持臨港新片區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策》,十多條政策關(guān)于加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)、強(qiáng)化財(cái)稅和人才保障等五個(gè)方面,支持臨港新片區(qū)加快打造氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高地。 2021年以來臨港新片區(qū)管委會(huì)相繼發(fā)布了新片區(qū)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展十四五規(guī)系列文件,以中日上海地方合作發(fā)展示范區(qū)為基礎(chǔ),積極打造品牌特色園區(qū),推廣氫能場(chǎng)景應(yīng)用,已投入公交118臺(tái),今年還將投運(yùn)160臺(tái),持續(xù)推動(dòng)氫能和燃料電池技術(shù)在交通、能源、建筑等多領(lǐng)域的示范聯(lián)動(dòng)。未來臨港新片區(qū)將進(jìn)一步釋放產(chǎn)業(yè)集聚、制度創(chuàng)新、場(chǎng)景應(yīng)用的溢出效應(yīng),為上海乃至為全國(guó)氫能和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。臨港集團(tuán)作為臨港新片區(qū)開發(fā)建設(shè)的主力軍,將始終秉持特色化、數(shù)字化、綠色化、國(guó)際化的發(fā)展理念,在新片區(qū)管委會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)支持下,圍繞產(chǎn)業(yè)政策、物業(yè)載體、企業(yè)集聚、示范應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面握指成拳,不斷發(fā)力。在產(chǎn)業(yè)鏈布局等方面,引進(jìn)了特斯拉儲(chǔ)能等為代表的先進(jìn)儲(chǔ)能整機(jī)和材料企業(yè),集聚了以康明斯等為代表的30多家氫能領(lǐng)域企業(yè),形成了氫能整車、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、核心部件、關(guān)鍵材料、高端裝備、場(chǎng)景應(yīng)用、基礎(chǔ)設(shè)施為一體的全產(chǎn)業(yè)鏈的格局。在產(chǎn)業(yè)生態(tài)打造方面,牽頭成立了上海市氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),推動(dòng)了臨港組建氫能產(chǎn)業(yè)專家團(tuán)隊(duì),積極探索打造國(guó)家級(jí)的氫能檢測(cè)認(rèn)證基地,形成臨港國(guó)際氫能品牌四梁八柱,提升賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生命力、吸附力和影響力。 各位企業(yè)家、各位專家、各位同仁,氫能和儲(chǔ)能是我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要支撐。儲(chǔ)能領(lǐng)域大量的專家和產(chǎn)業(yè)界的核心企業(yè)家,共同開展產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì),合作發(fā)展策略,在氫能和儲(chǔ)能領(lǐng)域相關(guān)方、合作方形成了交流平臺(tái)。我們熱切希望與各位專家、同行加強(qiáng)合作、交流,攜手推動(dòng)技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新,建立和完善相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系,為氫能和儲(chǔ)能領(lǐng)域的新技術(shù)、新產(chǎn)品,提供更多的市場(chǎng)化驗(yàn)證和應(yīng)用機(jī)會(huì),為國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)企業(yè)、優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)提供更好的服務(wù)、更優(yōu)的環(huán)境,為氫能和儲(chǔ)能的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。 最后,預(yù)祝本次活動(dòng)取得圓滿成功,祝各位企業(yè)家、各位領(lǐng)導(dǎo)、各位嘉賓身體健康,事業(yè)興旺。謝謝大家! 王震:謝謝翁總激情洋溢的致辭。 下面有請(qǐng)SNEC光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主席、全球綠色能源理事會(huì)主席朱共山發(fā)言,大家歡迎。 朱共山:各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家,大家下午好! 今天我非常激動(dòng)參加本次成立聯(lián)盟的會(huì)議,這個(gè)聯(lián)盟我們等了16年了,我們前16年光伏一直從高價(jià)、平價(jià)到低價(jià),我們儲(chǔ)能也好,風(fēng)光儲(chǔ)也好,事實(shí)上就是有兩個(gè)用戶,兩個(gè)產(chǎn)品。一個(gè)是國(guó)家電網(wǎng),叫電;第二個(gè)是制成氫,甚至未來對(duì)氫能源的需求不比電的需求這一端少在哪里,氫能源本身在我們的工業(yè),以及化工、交通等領(lǐng)域前景巨大。 昨天我在報(bào)告里面和大家匯報(bào),我們現(xiàn)在開始,風(fēng)機(jī)如果在新疆、甘肅、內(nèi)蒙、寧夏西部各省基本上可以做到單幾在7.5-10MW左右一臺(tái),我們的風(fēng)就可以做到200GW以下。我們現(xiàn)在在新疆、甘肅的風(fēng)機(jī)平均年發(fā)電小時(shí)4300-4600之間,光伏在新疆、甘肅、青海,光伏年發(fā)電小時(shí)已經(jīng)到了2300-2600,我們現(xiàn)在光伏的技術(shù)晶硅很快到26,如果用異質(zhì)結(jié)還可以高點(diǎn),加上鈣鈦礦的發(fā)電玻璃,可以在30以上。我們兩到三年內(nèi)完全可以把風(fēng)能、光伏,風(fēng)光到氫,在這個(gè)工藝當(dāng)中我們不要電儲(chǔ)能,這樣來講我們的成本大幅下降,就是風(fēng)光氫,往化工走,往甲醇。同時(shí)我們今天討論的燃料電池也可以純?nèi)細(xì)?,也可以純甲醇,綠色的甲醇。 今天我們?cè)谶@里感謝上海市各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、市政府、科委,也感謝李燦院士和朱凱所長(zhǎng),和各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家,尤其感謝李會(huì)長(zhǎng),為了今天忙了大半天,我們討論了一年多的時(shí)間,今天終于成立了。我們希望聯(lián)盟成立以后加快把大家分戰(zhàn)專業(yè)把平臺(tái)整合起來,我們加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)革命、應(yīng)用場(chǎng)景,加快建立引領(lǐng)性標(biāo)志化的應(yīng)用項(xiàng)目,同時(shí)也感謝上海臨港在這么多年來對(duì)我們氫能相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈做了極大的支持和幫助,我們下一步繼續(xù)加大這方面的努力。我相信在各位專家、各位企業(yè)家的共同努力下,我們聯(lián)盟會(huì),尤其是今天大家選我當(dāng)聯(lián)盟聯(lián)席主席,我一定不負(fù)大家的厚望,把工作做好。謝謝! 王震:感謝朱共山先生一連串的關(guān)于聯(lián)盟的數(shù)據(jù),從中也可以看出大家對(duì)這個(gè)聯(lián)盟有多么期待,當(dāng)然這是后面的環(huán)節(jié),會(huì)有聯(lián)盟的成立儀式。再次感謝朱總的支持! 接下來有請(qǐng)中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)氫能專委會(huì)主任蔣利軍先生致辭。大家歡迎! 蔣利軍:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo),各位專家,大家下午好! 非常榮幸能夠第五屆國(guó)際氫能及燃料電池技術(shù)和裝備及應(yīng)用大會(huì),作為一名氫能領(lǐng)域的老兵,今天與氫能領(lǐng)域的各位新老朋友相聚上海,倍感親切。在此,我代表會(huì)議主辦單位之一--中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)對(duì)本次大會(huì)的順利召開表示熱烈祝賀,向與會(huì)的各位嘉賓、業(yè)界同仁表示熱烈的歡迎! 習(xí)總書記在二十大報(bào)告中提出了“加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系,積極參與應(yīng)對(duì)氣侯變化全球治理的”戰(zhàn)略要求,氫能在構(gòu)建以新能源為主體的現(xiàn)代能源體系當(dāng)中堪稱大任,因?yàn)闅淠茏鳛閮?yōu)異的長(zhǎng)周期、大規(guī)模儲(chǔ)能介質(zhì),可以打幅度提高電網(wǎng)和分布式供能的穩(wěn)定性,促進(jìn)可再生能源資源的深度開發(fā)。氫能作為清潔燃料,可以部分彌補(bǔ)我國(guó)油氣資源部足,降低對(duì)國(guó)外的依賴,保障能源安全,大幅度的提高高排放工業(yè)行業(yè)的碳排放,再造工業(yè)新征程。 近幾年,在雙碳目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下,氫能迎來了前所未有的發(fā)展新機(jī)遇,氫能交通近年得到了較大發(fā)展。“3+2”燃料電池汽車示范城市群的先后啟動(dòng)為氫能交通注入新的動(dòng)能,目前我國(guó)已累計(jì)建成加氫站358座,在營(yíng)的有245座,居世界首位。燃燒電池汽車?yán)塾?jì)保有量達(dá)到了1.2萬輛,居世界第三,其中燃料電車商用車保有量居世界首位。去年我們國(guó)家又發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,明確將氫能納入了能源體系,強(qiáng)調(diào)要重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫,為氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。 今年4月氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局協(xié)調(diào)技術(shù)工作會(huì)議又進(jìn)一步提出了拓展多元應(yīng)用場(chǎng)景,逐步推動(dòng)商業(yè)化應(yīng)用的要求,表明我們氫能產(chǎn)業(yè)又進(jìn)入了一個(gè)新的階段。以綠氫為源頭,以降碳為主要目標(biāo),實(shí)現(xiàn)在工業(yè)、交通、發(fā)電等行業(yè)多元化、商業(yè)化運(yùn)用新的局面正式形成。去年,我國(guó)綠氫項(xiàng)目裝機(jī)容量達(dá)到了202MW,占世界的33%,目前全國(guó)公布的綠氫項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)到了30多個(gè),并將在2025年先后達(dá)產(chǎn),到那時(shí)候全國(guó)的綠氫總量將達(dá)到40萬噸以上。 綠氫化工、新冶金等大規(guī)模的示范應(yīng)用正在新疆、內(nèi)蒙等地相繼啟動(dòng),綠氫在工業(yè)規(guī)模的示范應(yīng)用,解決氫能當(dāng)前在制儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中卡脖子的技術(shù)問題,加快用氫成本的下降,進(jìn)一步加快綠氫供應(yīng)鏈的建立,有力支撐氫能的發(fā)展。 中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)是中國(guó)科學(xué)能源管的,可再生能源學(xué)會(huì)成為唯一的國(guó)家級(jí)學(xué)術(shù)團(tuán)體,學(xué)會(huì)始終把促進(jìn)我國(guó)可再生能源發(fā)展,服務(wù)黨和政府科學(xué)決策,服務(wù)科技創(chuàng)新作為協(xié)會(huì)的重要任務(wù),為貫徹落實(shí)“四個(gè)革命”、“一個(gè)合作”國(guó)家能源安全新戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)2030碳達(dá)峰和2060碳中和目標(biāo),我們將攜手氫能領(lǐng)域?qū)<?、學(xué)者共同引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新之路,為推動(dòng)全球能源革命建設(shè)以新能源為主體的現(xiàn)代能源體系做出貢獻(xiàn),共創(chuàng)氫能的未來。 衷心希望大家在這次會(huì)議上能夠暢談交流,碰撞靈感,凝聚共識(shí),共同為氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)新的智慧和力量。最后,預(yù)祝大會(huì)圓滿成功,祝大家身體健康、工作順利。謝謝! 王震:看見蔣主任的致辭,下面有請(qǐng)上海航天技術(shù)研究院科技委副主任、上海新能源行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)朱凱先生代表主辦方致辭,大家歡迎。 朱凱:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo),各位專家,各位企業(yè)家,各位同仁,大家下午好! 在這承載希望、歡呼收獲的季節(jié),我們迎來了SNEC大會(huì)的召開。首先我代表上海新能源行業(yè)協(xié)會(huì)SNEC氫能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟歡迎大家繼續(xù)交流,共同研討能源轉(zhuǎn)型,加快風(fēng)光儲(chǔ)氫等綠色能源的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 能源安全成為國(guó)家的重大戰(zhàn)略,當(dāng)前全球能源格局加速調(diào)整,我國(guó)能源安全面臨著一系列新的形勢(shì)、新的挑戰(zhàn),十八大以來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央,國(guó)家新能源戰(zhàn)略調(diào)整逐步強(qiáng)化,國(guó)家推出一系列重大工程、重大項(xiàng)目的落地,推進(jìn)新能源革命,加快規(guī)劃建設(shè)新能源體系,發(fā)展儲(chǔ)能、氫能等新能源,對(duì)保障國(guó)家能源安全,實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)具有十分重要的意義。 儲(chǔ)能是我們國(guó)家戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,截止2025年我國(guó)已投運(yùn)電力總站項(xiàng)目累計(jì)超過60個(gè)GW,占全球市場(chǎng)25%,預(yù)計(jì)未來五年薪的儲(chǔ)能裝機(jī)呈平穩(wěn)向上趨勢(shì),年超過20個(gè)GW。在交通領(lǐng)域,截止2022年我國(guó)新能源汽車保有量1310萬輛,超過全球的一半,根據(jù)《國(guó)家新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2023)》,到2025年新能源汽車銷售量達(dá)到整個(gè)汽車銷售量的20%,2035年純電動(dòng)車上升為銷售車輛的一線主流。 發(fā)展氫能是保證國(guó)家能源安全的重要舉措,經(jīng)過數(shù)年來快速發(fā)展,我國(guó)已成為全球最大的制氫國(guó),年制氫量超過3300萬噸,全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模以上的工業(yè)企業(yè)已經(jīng)超過300家,同時(shí)氫能發(fā)展浪潮正向社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域延伸拓展,在交通、儲(chǔ)能等多個(gè)領(lǐng)域開展實(shí)踐。在西部用氫、光跟風(fēng)能產(chǎn)生氫能,如果把氫的價(jià)格降到每公斤2毛,對(duì)氫能使用就產(chǎn)生新的革命影響。 目前氫能產(chǎn)業(yè)政策框架陸續(xù)完善,示范城市建設(shè)群建成規(guī)模,大型氫能企業(yè)建設(shè)加速布局,產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景資本市場(chǎng)充分認(rèn)可。根據(jù)《國(guó)家氫能產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》,到2025年燃料電池保有量達(dá)到5萬輛,到35年形成性能產(chǎn)業(yè)體系,構(gòu)建涵蓋交通、儲(chǔ)能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元?dú)淠軕?yīng)用生態(tài)。 面向未來,儲(chǔ)能和氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,上海新能源行業(yè)協(xié)會(huì)將積極踐行綠色發(fā)展理念,切實(shí)發(fā)揮在產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的帶動(dòng)和支撐作用。上海新能源行業(yè)協(xié)會(huì)將做好發(fā)展方案引領(lǐng)、產(chǎn)業(yè)能力提升,深入帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的上中下游,企業(yè)開放融合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),構(gòu)建儲(chǔ)能和氫能的專家建設(shè),用好專業(yè)智庫(kù)工作,開展廣泛科學(xué)的研究論證,協(xié)助政府、行業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)提供咨詢,充分發(fā)揮協(xié)會(huì)平臺(tái)優(yōu)勢(shì),加快產(chǎn)業(yè)對(duì)外開放合作。積極參與國(guó)際儲(chǔ)能和氫能產(chǎn)業(yè)鏈,構(gòu)筑互助共贏、安全可控的供應(yīng)鏈體系。 朋友們,氫能和儲(chǔ)能事業(yè)大有可為,希望通過今天這個(gè)會(huì),各位嘉賓能夠從不同的角度和視野將自己創(chuàng)新的經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)的思考分享給大家。共同推動(dòng)氫能和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展,為國(guó)家新能源事業(yè)做出新的更大的貢獻(xiàn)。 最后,祝大會(huì)圓滿成功。謝謝大家! 王震:謝謝朱會(huì)長(zhǎng)的致辭,最后讓我們連線歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心能源效率和可再生能源部門的前主管Heinz OSSENBRINK為本次大會(huì)進(jìn)行視頻致辭,大家歡迎! Heinz OSSENBRINK:女士們,先生們,首先我要感謝主辦方對(duì)我的邀請(qǐng)。非常榮幸能夠在第三次給大家做開場(chǎng)致辭,讓我們進(jìn)一步共襄盛舉,利用這個(gè)機(jī)會(huì)要告訴大家,比如說我先看一下整體的情境,過去15個(gè)月,我們歐洲的能源安全狀況出現(xiàn)了問題,就影響了我們歐洲出現(xiàn)了天然氣供應(yīng)的危機(jī)。再看氣侯變化,歐洲國(guó)家遇到了供應(yīng)鏈,特別是化石能源方面的短缺,同時(shí)加強(qiáng)落地更多的新能源項(xiàng)目,幫我們實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)。但是很快我們發(fā)現(xiàn)天然氣對(duì)于我們的工業(yè)使用,以及取暖,其實(shí)影響了整個(gè)歐洲,所以說現(xiàn)在我們大幅使用氫能的技術(shù)。面對(duì)新的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施我們也在努力確保能夠進(jìn)行取代,來取代最早的液化天然氣,氫氣不僅僅是額外的技術(shù),能夠幫我們提供電能和儲(chǔ)能,而且也是歐洲未來能源系統(tǒng)的主干。 我們可以看到通過綠氫的發(fā)展,幫助我們?cè)?050年脫碳的目標(biāo),同時(shí)對(duì)于歐洲來講,我們?cè)?030年前實(shí)現(xiàn)可再生能源的占比率,綠氫也將扮演者重要的作用。我們對(duì)于可再生能源的發(fā)展,有來自生物質(zhì),以及生物基、非生物基的能源,希望在發(fā)電中實(shí)現(xiàn)更多的應(yīng)用,包括藻氣等。在歐洲有計(jì)劃,希望到2050年這些生物基實(shí)現(xiàn)50%-60%的比例,同時(shí)在我們的水力發(fā)電方面有具體的目標(biāo)。 對(duì)于需求側(cè)來看,我們也有很多的示范項(xiàng)目正在進(jìn)行中,對(duì)于氫能來講,我們也看到在交通行業(yè),以及工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,也是出現(xiàn)了很多綠氫,以及氫能的相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新。在行業(yè)的角度來講,尤其是在制造業(yè),還有化工,還有交通的領(lǐng)域,我們也是在針對(duì)于綠氫的應(yīng)用,在不斷地修建相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施,包括儲(chǔ)氫灌,以及運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施建設(shè)。 我們?cè)谶^程中需要有很多的技術(shù),尤其是在過去一些年,我們?cè)诩夹g(shù)方面進(jìn)行了很多的研發(fā)和應(yīng)用。顯然在這方面我們需要國(guó)際上的合作,只有通過國(guó)際合作,在我們科技的研發(fā)方面,以及在融資方面都需要加強(qiáng)國(guó)際的合作,我們這一次的會(huì)議其實(shí)是一個(gè)很好的機(jī)會(huì),讓我們真正地去展示綠氫對(duì)于未來,以及現(xiàn)代化的社會(huì),以及經(jīng)濟(jì)體能夠帶來的好處,尤其是幫助我們前面說到的2050年前的脫碳目標(biāo)。 在這里我們也是看到有很多的展覽商、參觀商,我們相信這是一個(gè)非常精彩的會(huì)議,也希望接下來一年能和大家面對(duì)面的進(jìn)行交流。謝謝! 王震:感謝博士的精彩環(huán)節(jié)。 開幕式的環(huán)節(jié)到此結(jié)束,接下去進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié),由司儀主持光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立的揭牌儀式暨光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的啟動(dòng)儀式。 主持人:接下來我們要舉行SNEC光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立暨光儲(chǔ)氫產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)啟動(dòng)儀式。 (揭牌&啟動(dòng)儀式) 邵志剛:各位領(lǐng)導(dǎo),各位來賓,大家好! 很高興參加這個(gè)會(huì)議,下一個(gè)環(huán)節(jié)是進(jìn)行主題論壇的演講,這個(gè)論壇由我,再一個(gè)由我們國(guó)家可再生能源學(xué)會(huì)、新能源專委會(huì)的蔣利軍主任一塊主持。 我們的傳統(tǒng)能源建立在煤炭、石油等基礎(chǔ)上,要達(dá)到碳中和就要發(fā)展可再生能源,而可再生能源由于波動(dòng)性、間歇性,所以發(fā)展氫能、儲(chǔ)能,建立以可再生能源為主體的新型能源結(jié)構(gòu)體系,所以我們主題的目標(biāo)就是全球能源轉(zhuǎn)型與氫能、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展望。 我們有幸請(qǐng)到李燦老師,李老師是中國(guó)科學(xué)院院士,也是大連化學(xué)物理研究所太陽(yáng)能研究部部長(zhǎng)。下面有請(qǐng)李燦老師給我們做報(bào)告,大家歡迎。 李燦:大家下午好! 很高興參加這次SNEC會(huì)議,今天下午以氫能作為主題的專題會(huì)議,首先感謝SNEC這次會(huì)議和會(huì)展的組織方熱情的邀請(qǐng)、接待。 這個(gè)會(huì)非常重要,我看是重大的轉(zhuǎn)變,大家從可再生能源,特別從光伏開始考慮向氫能,以及氫能往下走的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,這是非常好的苗頭,企業(yè)家非常敏感。今天我的題目是“綠色氫能”,還有綠色氫能再往下走的液態(tài)陽(yáng)光甲醇的進(jìn)展。 為什么世界范圍內(nèi)對(duì)新能源這么感興趣,熱潮疊起,特別是氫能發(fā)展這么火爆,它的背后就是因?yàn)闅夂钭兓瘑栴},氣侯變化這個(gè)事情講了很多年,但這些年世界范圍內(nèi)越來越嚴(yán)重,不光是中國(guó),前世界,已經(jīng)危及到人類可持續(xù)發(fā)展。 有人講三年的疫情對(duì)全世界人類的危害和嚴(yán)重,統(tǒng)計(jì)下來氣侯變化造成的危害比疫情還要嚴(yán)重,還要大,所以氣侯變化這個(gè)事情已經(jīng)成了氣侯危機(jī),全世界更加關(guān)注,它是背后的推動(dòng)力,使得我們對(duì)可再生能源、氫能有高度的重視。 世界各國(guó)有應(yīng)對(duì)的措施,大的思路是希望在2050年以前把氣侯升溫的量要降在1.5度內(nèi),本世紀(jì)末要想辦法把大氣,地球表面的溫度升溫降到2度以內(nèi),人類才有好的可持續(xù)發(fā)展的前景,否則災(zāi)難不可預(yù)測(cè)。加上這兩年氣侯危機(jī)跟疫情的危機(jī),還有國(guó)際上動(dòng)蕩不安的危機(jī),人們對(duì)氫能的發(fā)展更加緊迫,客觀加速了這個(gè)方面的發(fā)展。 我們國(guó)家非常重視,國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人在2020年9月22日向全世界莊重承諾,我們?cè)?030年前碳達(dá)峰,2060年前爭(zhēng)取要做到碳中和。這些表態(tài)之后,我們的壓力很大,我們中國(guó)要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)任務(wù),不是講一講就可以的事情,實(shí)際上任務(wù)非常艱巨,關(guān)鍵是我們?cè)趺礃觼碜?,企業(yè)家是最關(guān)心這一塊。任務(wù)艱巨,是要扎實(shí)、有序的推進(jìn),光講是不行的,特別是需要切實(shí)可行的技術(shù)路徑,有好的技術(shù)才能解決這些問題。 盡管這幾年學(xué)界,二十大的時(shí)候又把碳達(dá)峰、碳中和的任務(wù)又細(xì)化,總的來講是國(guó)家戰(zhàn)略,碳達(dá)峰、碳中和是國(guó)家戰(zhàn)略,碳達(dá)峰是措施,碳中和是目的。 為什么這個(gè)問題這么嚴(yán)重?看看我們國(guó)家的情況,講到二氧化碳排放的問題,實(shí)際上我們國(guó)家壓力很大,全世界排放大概不到400億噸二氧化碳,我們中國(guó)是100億噸,有的人說是110億噸,我們占了三分之一,是非??膳碌臄?shù)字。有的人講我們中國(guó)人多,14億人口,算一下我們也比世界平均的排放大。二氧化碳來自于什么呢?首先火電,發(fā)電領(lǐng)域是占了40%以上,這個(gè)領(lǐng)域我們直接發(fā)展光伏、風(fēng)電、水電,就會(huì)慢慢替代化石能源的發(fā)電。還有更大的一塊交通領(lǐng)域10%,煤化工冶金、水泥、石油化工、其他,工業(yè)剛性排放45%以上,這塊是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的工業(yè),不可能把它停掉,所以這塊的壓力最大,剛性排放的二氧化碳這塊怎么解決。我們現(xiàn)在對(duì)燃料電池非常重視,燃料電池、鋰電池做得好的話,有可能替代交通領(lǐng)域的10%。 工業(yè)領(lǐng)域排放二氧化碳為什么這么嚴(yán)重?可以看看我們熟悉的煤化工、石油化工的產(chǎn)業(yè),沒有哪一個(gè)行業(yè)是不排放二氧化碳的,合成氨,每生產(chǎn)一噸的氨要排放3.1噸二氧化碳,合成甲醇也是這樣的,直接液化、間接液等都要排放超過3噸的二氧化碳,這些行業(yè)排放二氧化碳很嚴(yán)重,怎么來解決?還有制氫,化石能源制氫要排放15-20噸的二氧化碳。這些行業(yè)是我們國(guó)家現(xiàn)在必須要做的行業(yè),可是二氧化碳排放量很高。這就導(dǎo)致我們國(guó)家能源強(qiáng)度和碳排放強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界上其他國(guó)家,平均的,包括發(fā)展中國(guó)家在一起我們也是高的。 我們單位GDP能耗和單位GDP碳排放兩個(gè)數(shù)字都是高于世界平均數(shù)值,發(fā)達(dá)的國(guó)家都是比較低的,單位GDP碳排放量、還是單位GDP能耗都比較低的,全球平均的值也不是那么高,我們國(guó)家無論是碳排放的值,還是碳GDP能耗都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家,甚至高于世界平均值,所以這個(gè)問題非常非常嚴(yán)重,我們講碳達(dá)峰、碳中和,不是簡(jiǎn)單的好像應(yīng)對(duì)這個(gè)任務(wù),實(shí)際上是為了我們自己,我們國(guó)家的能源轉(zhuǎn)型和工業(yè)轉(zhuǎn)型,我們通過倒逼機(jī)制使我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展上升到一個(gè)高質(zhì)量發(fā)展的水平。 所以大家盯著氫能,認(rèn)為氫能是解決這個(gè)問題的抓手,因?yàn)闅淠苁悄茉崔D(zhuǎn)型中的重要載體,或者成為人類化學(xué)能源的終極選擇。特別是綠氫,綠氫不僅是交通領(lǐng)域碳中和的措施,燃料電池我們非常關(guān)心的,還有工業(yè)領(lǐng)域的碳中和更加要用綠氫實(shí)現(xiàn)。綠氫從哪來?要綠電、綠色能源,光電制氫,這樣獲得的綠氫規(guī)?;瘍?chǔ)電的技術(shù),也是可再生電力向其他能源形式和材料轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。 大家非常熟悉講到綠氫,相對(duì)就有灰氫和藍(lán)氫的說法?;覛涫敲骸⑻烊粴獾然茉粗茪?,相應(yīng)排放二氧化碳。煤來制氫,一噸制氫排放15-20噸二氧化碳,天然氣好一點(diǎn),一噸氫排放高大5噸二氧化碳?;覛渥畲蟮奶攸c(diǎn)是制氫的過程大量排放二氧化碳。藍(lán)氫是在石化過程部分副產(chǎn)氫,還有化石能源制氫,將排放的二氧化碳捕獲封存起來也是藍(lán)氫。目前大規(guī)模的捕獲封存二氧化碳還存在成本、地理空間、安全性等問題。大家最喜歡的是綠氫,由太陽(yáng)能等無碳成分制氫,過程中不產(chǎn)生二氧化碳。 我們國(guó)家2021、2022年差不多,大概要產(chǎn)3300萬噸的氫氣,這些主要以化石制氫為主。盡管這兩年進(jìn)展的很快,但真正的綠氫占的比例不到1%。目前氫作為工業(yè)原料使用,還沒有到能源領(lǐng)域,包括燃料電池技術(shù)還沒有大規(guī)模用到氫,化石能源里面用到氫?,F(xiàn)在大家估算2030年綠氫可以占到15%左右,我估計(jì)比這個(gè)要高,按照現(xiàn)在這個(gè)發(fā)展的勢(shì)頭遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這個(gè)勢(shì)頭,2040年45%,2050年到70%,到2060年碳中和的時(shí)候預(yù)期占大80%左右,所以企業(yè)家看到商機(jī)在這兒,這個(gè)數(shù)字可能有一些波動(dòng),但是這個(gè)趨勢(shì)是肯定的,所以大家關(guān)注綠氫,來發(fā)展綠氫的技術(shù)是正確的選項(xiàng)?,F(xiàn)在這樣一個(gè)趨勢(shì)不光是中國(guó),全世界也是如此。 氫能發(fā)展的瓶頸五個(gè):1,可再生電力離網(wǎng)、分布式、稚嫩化分解水制氫。光伏制氫上網(wǎng)制氫成本大幅度提升,用離網(wǎng)現(xiàn)發(fā)電現(xiàn)制氫,這是很大的挑戰(zhàn),里面有很多新的技術(shù);2,低成本、規(guī)?;纸馑茪?;3,安全、低成本和規(guī)?;瘍?chǔ)氫、運(yùn)氫。少量的制氫不是問題,規(guī)?;闹茪涫翘魬?zhàn);4,制出來的氫下一步要干什么,很多光伏企業(yè)紛紛要進(jìn)到制氫的行業(yè)里面來,我覺得這是很好的勢(shì)頭??墒悄阒颇敲炊嗟臍涓墒裁矗勘緛韮?chǔ)電不容易,變成儲(chǔ)氫也不容易,你得找到氫的出口,這就是我下面講的耦合工業(yè)減碳過程,把出氫的發(fā)展跟現(xiàn)代整個(gè)工業(yè)大規(guī)模結(jié)合起來,這是要點(diǎn),企業(yè)家要很清楚這點(diǎn);5,氫能相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和政策法規(guī)方面還有好多問題,這個(gè)是在逐步解決之中。 太陽(yáng)能分解水制氫,大家看公式可以很清楚,可以光伏、風(fēng)電、水電。太陽(yáng)能是廣泛的太陽(yáng)能,光伏式太陽(yáng)能,我們一般指太陽(yáng)能光伏是狹義的,水和風(fēng)力是太陽(yáng)能,所有這些太陽(yáng)能下面的可再生能源都可以拿來作為綠氫的制備能源。這個(gè)表示什么?如果化學(xué)劑量從原理上來講讓水分解要注入能量,就相當(dāng)于儲(chǔ)能的過程,這就是電氫儲(chǔ)能的過程。1噸的氫氣相當(dāng)于37000-47000度電才能夠產(chǎn)生1噸氫,也就是1噸氫里面可以儲(chǔ)存這么多電能,大家講儲(chǔ)能,是目前講的儲(chǔ)能技術(shù)。實(shí)際上化學(xué)儲(chǔ)能是最有效的儲(chǔ)能過程,這個(gè)反應(yīng)怎么樣發(fā)生?要光催化分解水、光電催化分解水、光熱化學(xué)分解水、電解水制氫,都可以讓反應(yīng)發(fā)生。 光催化分解水制氫工藝上非常簡(jiǎn)單,把催化劑分散到水下去,光一照就把光和氫分散出來。還有光電催化分解水,還有熱化學(xué),把材料通過太陽(yáng)能加熱到高溫,生成熱化學(xué)循環(huán),也能把氫氣產(chǎn)出來。但是現(xiàn)在更關(guān)注電解水制氫,光伏發(fā)電或者風(fēng)電,然后電解槽,兩步制氫。前面三個(gè)技術(shù)目前還在基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)室階段,還沒有達(dá)到大規(guī)模工業(yè)化的程度,但是電解水制氫現(xiàn)在已經(jīng)可以規(guī)模化應(yīng)用了。為什么要讓企業(yè)家早一點(diǎn)關(guān)注,這三個(gè)技術(shù)可能某一個(gè)技術(shù)是黑馬,可能顛覆性的黑馬,顛覆電解水制氫。 電解水制氫現(xiàn)在大家關(guān)注的最可能要用的是三個(gè)技術(shù):液體堿性水電解、固體聚合物SPU水電解、固體高溫氧化物水電解,這三個(gè)都有希望用在工業(yè)上去,發(fā)展的技術(shù)不一樣。過去勞的電解水效率60%-75%,能耗是4.8-5.5kWh/N立方米,穩(wěn)定性10-20年。固體聚合物這個(gè)技術(shù)電解效率75%-90%,能耗在3.7-4.6,獸性在10000小時(shí)。固體氧化物還在實(shí)驗(yàn)室階段,電解效率85%-100%,成熟度還有待提升。工業(yè)上的堿性水制氫,做的好的電解效率大于80%,單槽規(guī)模大于1000N立方米/小時(shí),穩(wěn)定性可以到10年左右。這樣大家對(duì)堿性電解水很關(guān)注的原因是,它不用催化劑,相對(duì)來講成本要低一些,它的規(guī)?;菀咨先ィ锨Х揭陨?,大家還要做一千萬方,甚至兩千方的操作出來。一千方以上就可以跟大規(guī)模的工業(yè)化匹配了,所以這是大家關(guān)注的主要原因。 為什么綠氫能夠解決碳達(dá)峰、碳中和的問題?傳統(tǒng)的冶金行業(yè)來講,冶金是鐵礦石的三氧化二鐵,煉鐵的過程是要煉焦炭,這個(gè)化學(xué)反應(yīng)除了得到鐵之外,一定有一氧化碳、二氧化碳產(chǎn)生出來。如果由綠氫替代,鐵生成的是水,沒有一氧化碳、二氧化碳,是個(gè)非常理想的過程,這個(gè)過程要打通以后,整個(gè)是革命性的。因?yàn)樵谖覀儑?guó)家的40%多的工業(yè)排放二氧化碳里面,鋼鐵行業(yè)、冶金行業(yè)占了13%,如果能解決13%的碳排放是不得了的貢獻(xiàn),而且現(xiàn)在歐盟出臺(tái)的對(duì)世界范圍內(nèi)的綠色產(chǎn)品限制里面,其中把鋼鐵行業(yè)排在里面去了,這對(duì)我們國(guó)家是最大的限制。我只是舉一個(gè)例子,綠氫的重要性就在這兒,還有其他很多從源頭上治理的過程。 好多工業(yè)過程二氧化碳已經(jīng)排放出來我們?cè)趺唇鉀Q它?就要用所謂的CCUS,什么意思呢?我們把二氧化碳不要簡(jiǎn)單看成有害的氣體,它也是個(gè)資源,是個(gè)碳資源。我們排放110噸的二氧化碳,要把它看成碳資源來看是筆財(cái)富,因?yàn)槲覀內(nèi)祟惿鐣?huì)的各種生活離不開碳材料,穿的衣服、吃的飯都要用碳,這個(gè)二氧化碳怎么用好?就要用我們的綠氫,風(fēng)光、水、核能等等,太陽(yáng)能出來的電也好、風(fēng)解也好,把水風(fēng)解制氫,跟二氧化碳耦合反應(yīng),把二氧化碳固化,變成一個(gè)化學(xué)品,這樣的思路越來越受到人們重視,因?yàn)檫@是人類積極應(yīng)對(duì)碳排放的措施,而不是簡(jiǎn)單把二氧化碳捕獲封存起來。 這個(gè)過程為什么重要呢?因?yàn)閺娜祟愰L(zhǎng)久的發(fā)展來看,我們用CCUS的辦法把二氧化碳捕獲轉(zhuǎn)成我們?nèi)祟愃枰娜剂匣蛘呋瘜W(xué)品,這些化學(xué)品用的時(shí)候再排放出來,代捕獲,就變成永世化的模式。 在這個(gè)過程里面,可以把二氧化碳轉(zhuǎn)化成各種各樣的分子,第一個(gè)也是最受歡迎,最容易上手,把二氧化碳加氫變成甲醇,把二氧化碳轉(zhuǎn)化成各種化學(xué)品太陽(yáng)原料的過程,實(shí)際上就是太陽(yáng)能制醇的過程。因?yàn)榧状际且簯B(tài)燃料,太陽(yáng)燃料,有個(gè)名詞“液態(tài)陽(yáng)光”,大家更喜歡聽,這樣的方法制備出來的甲醇就是液態(tài)陽(yáng)光甲醇,液態(tài)陽(yáng)光策略可以合成乙醇、烯烴、柴油、汽油,甲醇是第一個(gè)最容易上手的產(chǎn)品。 我們這里講的這些年來一直致力于攻關(guān)液態(tài)陽(yáng)光甲醇合成的過程,我這里列舉一下我們多年技術(shù)研究的工作,我只是最后把結(jié)果告訴大家,我們攻克了很多技術(shù)難關(guān)以后,在2018年、17年就工業(yè)化過程,我們就做工業(yè)化示范,這個(gè)是工業(yè)化示范的技術(shù)原理圖。我們10MW的光伏發(fā)電當(dāng)時(shí)20%的效率,經(jīng)過我們發(fā)展規(guī)?;碾娊馑?、電解水制氫,氫用來儲(chǔ)存以后,就是中轉(zhuǎn)以后,用來合成二氧化碳,與二氧化碳反應(yīng)合成甲醇。二氧化碳主要從工業(yè)上捕捉,這樣我們發(fā)展了非常好的電解水技術(shù),當(dāng)時(shí)我們超過1000方,效率達(dá)到82%。然后又發(fā)展了,把二氧化碳加氫變成甲醇的催化劑,有了這兩個(gè)技術(shù)我們實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化過程,這個(gè)過程集成了太陽(yáng)能發(fā)電、電解水制氫和二氧化碳捕獲加氫制成甲醇的多項(xiàng)技術(shù),才使得項(xiàng)目得以進(jìn)行。 這是全球首套的直接用太陽(yáng)能,太陽(yáng)能變成光伏發(fā)電,電解水制氫,再二氧化碳加氫合成甲醇,所有的技術(shù)都有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 我講一個(gè)背后的科學(xué)原理,我們每天看到植物的光合作用,它就是水和二氧化碳合成一個(gè)葡萄糖的過程。這個(gè)反應(yīng)就是6個(gè)水分子,6個(gè)二氧化碳分子形成一個(gè)葡萄糖放出氧氣的過程。我們這個(gè)是水分子、二氧化碳加起來是甲和氧氣的過程,這兩個(gè)反應(yīng)基本上原理是相同的,我們做的這個(gè)事情是道法自然,順成自然發(fā)展的過程,只不過我們規(guī)模比較大,最后是水和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲醇。 這樣得到的甲醇跟生物質(zhì)得到的甲醇是一樣的效果,因?yàn)樗嵌趸嫁D(zhuǎn)化而來的,中間不產(chǎn)生新的二氧化碳,所以國(guó)際上會(huì)認(rèn)為這是綠色甲醇。 這是工業(yè)化過程的一個(gè)合成塔,二氧化碳加氫,這個(gè)技術(shù)對(duì)催化工作者來講應(yīng)該也不是特別特別困難的事情,因?yàn)楹铣杉状?,合成其他分子的我很多。大家?duì)這個(gè)技術(shù)比較肯定,認(rèn)為到現(xiàn)在為止我們能夠拿得出來切實(shí)可行的,碳中和減排二氧化碳的技術(shù)是可以少見的技術(shù)之一?,F(xiàn)在直接解決二氧化碳的方法還不多,石化會(huì)議專家們強(qiáng)烈進(jìn)行建議我們把這個(gè)技術(shù)工業(yè)化,所以我們現(xiàn)在推進(jìn)10萬噸級(jí)以上的工業(yè)化, 這是現(xiàn)場(chǎng)的示意圖,我們用廢棄荒地上建了光伏,把光伏的電以離網(wǎng)的方式拿過來進(jìn)行電解水制氫,然后進(jìn)行甲醇合成,這里面解決了光伏與制氫匹配性的問題,解決夜間和白天加氫連續(xù)性的問題,解決整個(gè)體系的穩(wěn)定性和連續(xù)性的問題。 這樣的液態(tài)陽(yáng)光甲醇的技術(shù)是一個(gè)切實(shí)可行的規(guī)?;瘻p碳的技術(shù),因?yàn)槊亢铣梢欢燃状伎梢赞D(zhuǎn)化1.375度二氧化碳。我們國(guó)家化工過程每年產(chǎn)8000萬噸甲醇,如果不是煤化工,而是用液態(tài)陽(yáng)光甲醇路線合成的話,可以直接轉(zhuǎn)化上億噸的二氧化碳,替代煤化工甲醇則減排3-4億噸二氧化碳。如果能夠在1噸級(jí)的減排二氧化碳,這個(gè)技術(shù)就可以作為國(guó)家減排二氧化碳來用。 利用可再生能源發(fā)電(光伏、風(fēng)電、水電、甚至核電)等合成液態(tài)陽(yáng)光甲醇燃料,就能消納GW級(jí)以上的電力。我們離網(wǎng)做液態(tài)陽(yáng)光甲醇就把這種電很好的消納,利用起來。大規(guī)模的生產(chǎn)液態(tài)陽(yáng)光甲醇,可以替代汽油、柴油,可減排10億噸級(jí)二氧化碳,可以緩解國(guó)家能源安全的問題。 這個(gè)技術(shù)出來以后國(guó)際上非常關(guān)注,國(guó)際能源署第一時(shí)間報(bào)道了我們的結(jié)果,其他的國(guó)家隨后也是在上5-10萬噸綠色甲醇生產(chǎn)示范,現(xiàn)在看是個(gè)大的趨勢(shì)。我們國(guó)內(nèi)也是如此,現(xiàn)在跟我們合作的,還有跟其他公司合作的,已經(jīng)上馬的,正在上馬的快接近10套,做液態(tài)陽(yáng)光甲醇。 液態(tài)陽(yáng)光甲醇應(yīng)用面很廣,交通領(lǐng)域下乘用車、商用車,把甲醇可以直接作為燃料內(nèi)燃機(jī)來用,工信部現(xiàn)在正在推。歐盟禁油法規(guī)里面,把汽油柴油有一定的年限要禁止,但是留了電合成燃料的口子,主要是指太陽(yáng)能觸發(fā)合成燃料。當(dāng)前的市場(chǎng)主要在船運(yùn)上使用這種甲醇,國(guó)際海運(yùn)組織開始使用綠色甲醇,馬士基提出來每年要用600萬噸,我們現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,現(xiàn)在才10萬噸,缺口很大。我們國(guó)家中海運(yùn)討論,我們國(guó)家至少要200萬噸甲醇才夠。 今天講的燃料電池,我稍微講一下甲醇它還是理想的化學(xué)制氫的分子。合成甲醇反應(yīng)倒過來就是放氫的反應(yīng),根據(jù)這個(gè)反應(yīng)釋放量將近18.75,每噸甲醇可以釋放18.75噸的氫氣,所以是很可觀的?,F(xiàn)在大家很關(guān)注甲醇作為制氫的分子來放氫,來解決氫的制儲(chǔ)運(yùn)成本和安全問題。 還有一條路,作為車載的儲(chǔ)氫,企業(yè)規(guī)?;?,加氫、供氫的技術(shù)是完全可行的。用甲醇來儲(chǔ)氫和其他的方式對(duì)比一下,現(xiàn)在用的比較多的是高壓氣罐,儲(chǔ)氫密度是有限的,可以做到密集5.6,甚至到6.0也可以,但是壓力太高了。液氫質(zhì)量?jī)?chǔ)氫到10.0左右,化合物儲(chǔ)氫是另外一種,這里面EI是儲(chǔ)氫比較好的分子,能到14.6%,再高一點(diǎn)是甲醇,到18.7%,把氫要放出來耗能,EI高一點(diǎn),EI比是2.2,所以甲醇各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比下來是最優(yōu)異的儲(chǔ)氫分子?,F(xiàn)在好多加氫站考慮用甲醇作為載氫的化學(xué)分子儲(chǔ)氫。 我們?cè)趶埣铱诙瑠W會(huì)上做了制氫的示范,二氧化碳可以放空,放空就是碳中和,如果收集起來再回到液態(tài)陽(yáng)光甲醇,再釋放二氧化碳,那就是復(fù)氫的過程。 更大一些,如果把燃料電池用在大卡、重卡上,我現(xiàn)場(chǎng)制氫可以把這個(gè)技術(shù)裝在一個(gè)10立方米的裝置內(nèi),這樣完全可以裝在重卡和火車上。我最近看到美國(guó)剛剛發(fā)布的重卡,好像是上百噸,那里面沒有講是什么辦法儲(chǔ)氫的,可能通過甲醇,這是它的一條路。 為什么我特別倡導(dǎo)要把氫能和可再生能源很好的發(fā)展起來呢?大概在20年前我就開始做這方面的工作,呼吁中國(guó)要重視可再生能源。我們國(guó)家太陽(yáng)能資源特別好,大概三分之二以上的國(guó)土面積都有商業(yè)化開發(fā)的價(jià)值,特別是在新疆、內(nèi)蒙、西藏、青海這一帶,太陽(yáng)能品質(zhì)非常好。除了太陽(yáng)能資源,我們還有水能,青藏高原下來水能條件也非常好。 所以我提出一個(gè)看法,原來中國(guó)的能源稟賦是缺氣、貧油、富煤,所以我們國(guó)家使勁的找油、開礦找煤,其實(shí)我們的可再生能源也非常豐富,完全可以用可再生能源解決我們將來國(guó)家能源問題,當(dāng)然這是漫長(zhǎng)的過程。這個(gè)觀點(diǎn)現(xiàn)在慢慢被大家接受,可再生能源的發(fā)展是最主要的,有豐富的可再生能源,我們完全可以把西部的能源,還有合成甲醇以后,我們不再用煤了,我們把液態(tài)陽(yáng)光甲醇從西部運(yùn)到東部,這也是一條路子,在籌劃之中。 光伏、風(fēng)電發(fā)展的特別快,其實(shí)我們國(guó)家目前,我有一個(gè)觀點(diǎn),電能基本上是夠的,缺口不大,局部有一些缺電的情況,宏觀來講我們電能是夠的。2030年前我們要發(fā)展這么多可再生能源,怎么消納?除了把傳統(tǒng)的火電壓下來之外,那個(gè)壓的速度也不能太快,我們一下子下了這么多光伏,一窩蜂擠到光伏里面,大家有沒有考慮光伏電,即便儲(chǔ)了儲(chǔ)能的裝置、有特高壓線,不讓你上網(wǎng),總的消納沒有那么多,電能消納就消納,不消納不行,不可能儲(chǔ)在那個(gè)地方。 這里面有個(gè)重要的思路叫做POWER TO X,消納可再生能源電力到各種各樣的方向上,第一個(gè)是化學(xué)燃料,把電能變成化學(xué)燃料,這個(gè)領(lǐng)域很大,可以用到合成燃料,還可以用到低碳和無碳工業(yè)工程領(lǐng)域去,特別用來合成電解燃料。 太陽(yáng)燃料甲醇也是很好的儲(chǔ)能過程,生產(chǎn)供給側(cè)生產(chǎn)可再生能源,生產(chǎn)的多我太陽(yáng)燃料儲(chǔ)備多,生產(chǎn)少儲(chǔ)存少,再根據(jù)能源需求分配使用。 有人總結(jié)液態(tài)陽(yáng)光甲醇有三個(gè)方面的功能:第一,作為氫能的載體,解決氫能制備、儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌踩院统杀締栴}。第二,資源化轉(zhuǎn)化二氧化碳,解決工業(yè)剛性排放二氧化碳,規(guī)?;a(chǎn)液態(tài)陽(yáng)光甲醇,兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展,并可減緩我國(guó)液態(tài)燃料短缺的局面??山鉀Q間歇性能源的規(guī)?;瘍?chǔ)能和調(diào)峰問題,規(guī)?;{可再生能源,解決棄風(fēng)、棄光的問題。10萬噸甲醇相當(dāng)于6億度電,可消納700MW級(jí)光伏發(fā)電。 最后講講我們的思路,從水開始,光伏、風(fēng)電、可再生能源把水變成綠氫,氫可以在交通領(lǐng)域里面使用,也可以做成液態(tài)陽(yáng)光甲醇用到交通領(lǐng)域,還有更大的綠氫可以到化學(xué)工業(yè)里面去,這個(gè)碳排放大概12%左右,冶金行業(yè)13%左右。從工業(yè)源頭上和終端解決二氧化碳排放的問題。 更加希望大家關(guān)注的,這個(gè)過程還把產(chǎn)業(yè)的高端化、低碳化、綠色化,綠氫二氧化碳做成綠色的甲醇、綠色的其他化合物都叫液態(tài)陽(yáng)光,液態(tài)陽(yáng)光分子可以直接拿來化學(xué)合成綠色化、高端化的原料,也可以做成綠色生物制造的原料,綠色生物制造也是新起的領(lǐng)域。烯烴、芳烴、含氧化合物就可以做甲醇,甲醇可以做柴油、汽油等等,所以一路列下去。人工光合成也是這樣的,可以做成氨基酸、蛋白質(zhì)、碳水化合物、葡萄糖等等,一切一切的需要有綠氫、陽(yáng)光,最后就可以實(shí)現(xiàn)這樣的過程。從這個(gè)看出來,光伏將來的發(fā)展前景非常好,如果只停在光伏不夠,到綠氫,綠氫也不夠,就要往下走,這時(shí)候就有很大的產(chǎn)業(yè)鏈,企業(yè)家有更多的選項(xiàng)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。 最理想的過程,人類把水、二氧化碳帶起,這都是空氣里沒有的分子,經(jīng)過液態(tài)陽(yáng)光的策略,利用光合成,實(shí)現(xiàn)綠色、低碳、高端產(chǎn)品的合成,合成一切我們所需要的高端化學(xué)品。 結(jié)語(yǔ):1,實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的國(guó)家戰(zhàn)略;2,綠色氫能及通過液態(tài)陽(yáng)光甲醇實(shí)現(xiàn)交通領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域的規(guī)?;趸假Y源化轉(zhuǎn)化;3,液態(tài)陽(yáng)光甲醇同時(shí)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo);4,通過綠氫可以使化學(xué)工業(yè)綠色化、低端化、高端化;5,帶動(dòng)數(shù)萬億級(jí)新興產(chǎn)業(yè)。 我們專門有個(gè)人工光合成的中心,就是合成太陽(yáng)燃料和化學(xué)品的研究中心,我團(tuán)隊(duì)里面好多年輕同行、學(xué)生們做了很多的貢獻(xiàn)。特別要感謝國(guó)家基金會(huì)、中國(guó)科學(xué)院、科技部長(zhǎng)期的支持,包括企業(yè)的支持,我剛剛講的千萬級(jí)的示范工程完由蘭州新區(qū)石化投資公司做的,石投公司不是大企業(yè),他們出手資助了這個(gè)項(xiàng)目,現(xiàn)在大家非常感興趣液態(tài)陽(yáng)光甲醇,這樣的企業(yè)應(yīng)該表?yè)P(yáng)、感謝。國(guó)外的一些企業(yè)也非常支持我們的工作,像英國(guó)的BP、美國(guó)的,還有丹麥的TOPSOE公司,在這里我也表示感謝,最后謝謝大家。 邵志剛:李老師給我們做了精彩的報(bào)告,介紹了液態(tài)陽(yáng)光的概念。 提問:非常感謝李院士精彩的分享,在儲(chǔ)氫里面還有個(gè)固態(tài)儲(chǔ)氫,能不能這方面跟甲醇的線路做個(gè)比較? 李燦:固態(tài)儲(chǔ)氫目前質(zhì)量、密度還做不到這么高,我了解到固態(tài)儲(chǔ)氫還不到10%,液態(tài)陽(yáng)光甲醇可以到18%點(diǎn)幾,固態(tài)儲(chǔ)氫還需要進(jìn)一步努力。 邵志剛:由于時(shí)間關(guān)系,我們?cè)俅胃兄x李老師。 下一個(gè)報(bào)告來自于國(guó)家電網(wǎng)能源研究院戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長(zhǎng)魯剛先生,給我們介紹碳達(dá)峰、碳中和能源電力與系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型路徑的研究。大家歡迎! 魯剛:大家好,非常榮幸有這樣一個(gè)機(jī)會(huì)與大家交流雙碳路徑,還有科技創(chuàng)新這樣一個(gè)問題。今天我起了這個(gè)名字叫論壇路徑與科技創(chuàng)新體系一體化布局問題,這樣一個(gè)題目源自過去幾年開展有關(guān)的能源電力,碳達(dá)峰、碳中和路徑過程中,深切感覺到顛覆性技術(shù),技術(shù)創(chuàng)新與路徑之間密切的關(guān)系,包括去年我們承擔(dān)的國(guó)家有關(guān)部委的戰(zhàn)略專項(xiàng),在戰(zhàn)略專項(xiàng)中形成了整體性的認(rèn)識(shí)。 黨的二十大報(bào)告指出要加快實(shí)施創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議將科技政策作為高質(zhì)量發(fā)展的五大政策之一,科技創(chuàng)新在高質(zhì)量發(fā)展中功能、作用更加突出,應(yīng)該說科技創(chuàng)新我們是一直在推進(jìn)的,在雙碳下,這樣的一個(gè)科技創(chuàng)新與我們常規(guī)的科技創(chuàng)新之間實(shí)際上是有比較大的區(qū)別。一方面達(dá)峰、中和時(shí)間窗口有限,要求我們創(chuàng)新的節(jié)奏、力度,還有顛覆性技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化的時(shí)間都有明確的要求。我們這樣一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新是傳統(tǒng)成熟技術(shù)的升級(jí)改造,與未來碳中和階段顛覆性創(chuàng)新技術(shù)之間需要密切協(xié)同。我們路徑的方向、節(jié)奏,與我們的技術(shù)創(chuàng)新之間的布局也是密切相關(guān)的,甚至包括技術(shù)創(chuàng)新的特點(diǎn),應(yīng)該講在雙碳下,特別現(xiàn)在像我們的工業(yè)、建筑、交通,以及能源行業(yè),包括甲醇的應(yīng)用,其中碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)都表現(xiàn)出未來各個(gè)環(huán)節(jié)之間技術(shù)創(chuàng)新的集成性、協(xié)同性、融合性,越來越重要。我們也認(rèn)為新型電力系統(tǒng),或者新型能源體系未來發(fā)展中技術(shù)創(chuàng)新這樣一種協(xié)同創(chuàng)新將比過去愈發(fā)重要。 如何認(rèn)識(shí)科技創(chuàng)新與雙碳轉(zhuǎn)型路徑之間的關(guān)系,我用相對(duì)宏觀層面的認(rèn)識(shí)框架來表達(dá)這樣一個(gè)內(nèi)容。一個(gè)我稱之為雙三角,上三角是能源經(jīng)濟(jì)環(huán)境,經(jīng)濟(jì)需要新發(fā)展格局,能源需要能源體系,環(huán)境需要雙碳,形成可持續(xù)發(fā)展的三角。我們理解液態(tài)陽(yáng)光甲醇的過程也能深刻感受到能源的發(fā)展在未來來看不僅僅是基礎(chǔ)設(shè)施、科技創(chuàng)新的問題,也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的產(chǎn)業(yè)動(dòng)能,所以從這樣的角度來說,我們的科技創(chuàng)新在打造未來的基礎(chǔ)設(shè)施,也在打造未來的產(chǎn)業(yè)。 第二個(gè)從我們的下三角來說,整個(gè)能源發(fā)展,從中國(guó)式現(xiàn)代化未來發(fā)展的道路來說,我們面臨著能源發(fā)展的安全性、清潔性、經(jīng)濟(jì)性、可負(fù)擔(dān)性,以及儲(chǔ)備性,這四個(gè)點(diǎn)所構(gòu)成的能源協(xié)同發(fā)展三角錐,把這兩個(gè)東西擺在一起我們發(fā)現(xiàn)未來的能源系統(tǒng)、電力系統(tǒng)與過去的電力系統(tǒng)是有巨大的區(qū)別,這種巨大的區(qū)別,我們這里列舉了五個(gè)方面,事實(shí)上不只這五個(gè)方面,應(yīng)該講大概有八九個(gè)可以列在這里的內(nèi)容,而且都是巨大的變化。 我們整個(gè)新型能源體系或者新型電力系統(tǒng)是向前演化的巨大系統(tǒng),一方面由于新能源比例提高,我們傳統(tǒng)最大的人工系統(tǒng)會(huì)與氣象條件密切相關(guān),所以氣象電力系統(tǒng)是關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折變化。第二,我們過去是穩(wěn)步調(diào)整的系統(tǒng),未來由于碳中和的劇烈變化,所以這也是一個(gè)巨大的變化,未來我們是相對(duì)封閉的,未來要技術(shù)高度創(chuàng)新。所有這一切意味著能源的轉(zhuǎn)型,結(jié)構(gòu)出現(xiàn)重大變化,意味著這樣的系統(tǒng)是一個(gè)劇烈的結(jié)構(gòu)性的復(fù)雜的變化系統(tǒng),因此我們的科技創(chuàng)新跟這樣一個(gè)系統(tǒng)之間的配合、協(xié)同感到也愈發(fā)顯得復(fù)雜。 這個(gè)系統(tǒng)面臨非常多的挑戰(zhàn),列了四個(gè)主要的新矛盾,上三角來看是新的關(guān)系。四個(gè)主要來看四個(gè)目標(biāo)不好協(xié)同,路徑的方向、節(jié)奏力度不好協(xié)同,我們面對(duì)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展下能源需求、電力需求,特別是電力需求剛性增長(zhǎng)下,在這樣一個(gè)剛性增長(zhǎng)下我們實(shí)現(xiàn)碳減排、電力安全共贏,面對(duì)著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源體系雙升級(jí)的挑戰(zhàn),面對(duì)這些挑戰(zhàn),它的出路在于供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革,也就在于體制技術(shù)改革和技術(shù)創(chuàng)新,這樣的情況下,所以面對(duì)這樣雙三角下,認(rèn)識(shí)我們科技創(chuàng)新在整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)布局中的位置,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過過去一般性的轉(zhuǎn)型過程。 我們運(yùn)用我們?cè)洪_發(fā)的國(guó)網(wǎng)能源電力規(guī)劃平臺(tái),運(yùn)用其中的技術(shù)工具,我們分析了整個(gè)的路徑與技術(shù)一體化布局??傮w來看,過去我們會(huì)談電氣化加速的路徑,或者說是低碳、負(fù)碳、零碳的路徑,經(jīng)過與工業(yè)、建筑、交通、科技幾個(gè)方面的路徑聯(lián)合優(yōu)化來看,得出新的結(jié)論,必須在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與能源體系同步優(yōu)化之中找到綜合性的路徑,因?yàn)楫吘刮覀兾磥淼墓I(yè)占比還要保持穩(wěn)定,我們工業(yè)的完整體系要保持穩(wěn)定,所以在這樣的一個(gè)要求下,我們從目前的制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變過程中,要求我們的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與我們的能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型要密切耦合、配合起來推進(jìn)。 剛才講的甲醇能夠同步解決能源問題、工業(yè)問題,還有經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題,應(yīng)該說是為這樣的一個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與能源體系優(yōu)化邏輯下,找到了一個(gè)很好的出路。 第二,根據(jù)我們的分析,里面因?yàn)橛泻芏鄶?shù)據(jù),電力需求剛性增長(zhǎng),滿足規(guī)模、滿足碳減排,我們的儲(chǔ)能是不可或缺的。根據(jù)左上角的分析,未來30年、60年達(dá)到了8點(diǎn)幾億的規(guī)模,整個(gè)電力系統(tǒng)、能源系統(tǒng)應(yīng)該說是非化石能源消失占比逐步提升。 對(duì)于路徑來說有幾個(gè)基本的認(rèn)識(shí)和看法:主動(dòng)達(dá)峰,峰值不能過高,高了會(huì)帶來比較大的成本。電力排放峰值每提高1億噸,我們碳中和階段成本提高1%左右。而且工業(yè)建筑交通應(yīng)該依次達(dá)峰,電力的晚達(dá)峰有利于全社會(huì)的整體達(dá)峰,因?yàn)槲覀円休d著轉(zhuǎn)移。從達(dá)峰到中和階段,應(yīng)該走一個(gè)什么樣的路呢?先慢后快的技術(shù)轉(zhuǎn)型的路徑,通過這樣的路徑為技術(shù)升級(jí)留有足夠的窗口,降低成本。在整體路徑下要關(guān)注,不僅有行業(yè)之間的協(xié)同,更應(yīng)該有區(qū)域之間的協(xié)同,區(qū)域之間的協(xié)同在于華北、東北、華東等幾大區(qū)域,他們的達(dá)峰次序應(yīng)該協(xié)同,而達(dá)峰次序我們也列了一些測(cè)算的基本結(jié)論,我想說的是這個(gè)結(jié)論背后反映的是我們的新型電力系統(tǒng),我們的氫能、儲(chǔ)能等裝備的布局,應(yīng)該與這樣的達(dá)峰策略所相匹敵。因?yàn)槲磥韲?guó)家推動(dòng)能耗雙控向碳排放雙控轉(zhuǎn)變,我們的綠電等一系列的制度,包括歐盟的碳關(guān)稅制度都會(huì)對(duì)企業(yè)的碳核算、綠色低碳有影響,所以要與國(guó)家的布局相協(xié)調(diào)。 第三,科技創(chuàng)新在路徑中的作用。它是第一動(dòng)力,我們的路徑基于一定的技術(shù)判斷,前面談到的技術(shù)路徑背后是對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的節(jié)奏、突破的時(shí)間點(diǎn)、未來的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性是有要求的。包括儲(chǔ)能、氫能、碳捕集,包括余熱回收,350度以下的低溫余熱60%沒有利用,如果這部分能源利用下來,會(huì)對(duì)雙碳轉(zhuǎn)型的成本經(jīng)濟(jì)性帶來較大的提升。我們關(guān)鍵技術(shù)突破的時(shí)間還有技術(shù)經(jīng)濟(jì)性會(huì)影響能源轉(zhuǎn)型的路徑最后是什么樣,這里列出了幾個(gè),我們對(duì)大部分的路徑都做了分析,比如說第一個(gè),新型儲(chǔ)能影響的是新能源+儲(chǔ)能與煤炭+CCUS這兩類技術(shù)未來競(jìng)合的關(guān)系。未來來看新能源發(fā)展更需要的不是短周期儲(chǔ)存,是長(zhǎng)時(shí)、跨季的儲(chǔ)能,氫能、甲醇都是跨儲(chǔ)能的代表,是我們急需的。如果2030年這個(gè)技術(shù)沒有實(shí)現(xiàn)突破,意味著我們中遠(yuǎn)期新能源裝機(jī)將明顯增加,2030年實(shí)現(xiàn)突破意味著未來新能源裝機(jī)可以大幅增加,煤電退出節(jié)奏加快。 第二個(gè)技術(shù)煤電領(lǐng)域的CCUS技術(shù),如果不能實(shí)現(xiàn)突破,未來煤電、氣電到60都要全部的退出,遠(yuǎn)期我們的新能源儲(chǔ)能將會(huì)帶來大幅的提高。第三個(gè),內(nèi)陸核電,如果不能按計(jì)劃開發(fā),我們整個(gè)的火電、新能源都會(huì)有新的變化,也會(huì)帶來成本的提高。只看這些就能看到技術(shù)的變化會(huì)對(duì)我們路徑有比較大的影響。 氫能對(duì)路徑有兩個(gè)方面的影響:如果氫能的發(fā)展技術(shù)經(jīng)濟(jì)性達(dá)不到預(yù)期的水平,不及預(yù)期的話意味著終端部門,工業(yè)、建筑、交通未來不得不繼續(xù)依靠電力,未來的發(fā)展將會(huì)進(jìn)一步把低碳的壓力傳導(dǎo)給電力系統(tǒng),意味著新能源等等還要有一個(gè)更大的比例。另一個(gè)影響,對(duì)新能源波動(dòng)性的長(zhǎng)期消納問題,如果氫能不及預(yù)期,會(huì)對(duì)跨周期消納產(chǎn)生更加大的顛覆性影響,對(duì)于新能源未來的發(fā)展模式、商業(yè)模式都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。所以氫能在這個(gè)過程中,包括以氫能為代表的一系列跨季節(jié)的,它的技術(shù)突破是對(duì)整個(gè)的路徑有一些轉(zhuǎn)折性的變化。 第三,不說了。第四,關(guān)于儲(chǔ)能技術(shù)布局,這里我們是基于專利的時(shí)間布局,以及整個(gè)技術(shù)的周期,其實(shí)是對(duì)儲(chǔ)能以及9個(gè)方面的新型儲(chǔ)能技術(shù)都做了有關(guān)的專利分析,今天只展示其中的鋰和氫能。 從國(guó)內(nèi)和國(guó)外布局來看,應(yīng)該說我們國(guó)外儲(chǔ)能布局很早,后面比較穩(wěn)定。我們大概在后面是加速直追的態(tài)勢(shì)。從技術(shù)布局來看,這兩個(gè)圖背后反映的是是什么?一方面我們都很關(guān)注正負(fù)極,另外一方面也能看到國(guó)外對(duì)于電池電機(jī)、活性材料等關(guān)注的面更全一些。 氫能的變化更加明顯,國(guó)外09年開始專利突然之間中斷了發(fā)展,國(guó)外的布局比較均衡,而且更趨于底層。我們從具體數(shù)據(jù)來看,我們的布局更多是國(guó)內(nèi)的專利,幾乎8、90%左右,國(guó)外企業(yè)的布局是在全球各個(gè)地方都有,很均衡,我們也更多關(guān)注的是裝置,國(guó)際上更多關(guān)注一些底層的技術(shù)。也能看到我們?cè)谀承┓矫媸穷I(lǐng)先的,但是在某些方面在未來的發(fā)展中依然存在卡脖子的風(fēng)險(xiǎn)。 圍繞著儲(chǔ)能發(fā)展有兩大問題要關(guān)注:第一,儲(chǔ)能的科技創(chuàng)新布局也好,儲(chǔ)能的位置布局也好,需要圍繞著電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力提升這個(gè)問題做文章。這個(gè)主要因?yàn)槲覀兊恼{(diào)節(jié)電源比重比較低,數(shù)據(jù)來看才6%左右。而發(fā)達(dá)其他國(guó)家3、40%以上,我們要圍繞這個(gè)做布局;第二,現(xiàn)在我們的儲(chǔ)能技術(shù),有說儲(chǔ)能可留住無限風(fēng)光,但是我們的測(cè)算表明,在部分高比例的地區(qū)只上短時(shí)儲(chǔ)能是有飽和效應(yīng)的,所謂的飽和效應(yīng)就是說新能源都有個(gè)利用率,利用率有95%等等這樣一些要求,在部分利用率壓力比較大的地方,我們上儲(chǔ)能利用率會(huì)有明顯的提升,但是到一定比重之后再上儲(chǔ)能,新能源的利用率是上不去的,上不去的原因是因?yàn)槲覀儼l(fā)展的是短時(shí)儲(chǔ)能,未來加快大能量長(zhǎng)時(shí)甚至跨季的儲(chǔ)能是尤為必要的,這才能夠改變未來新能源+儲(chǔ)能的協(xié)同性。從中遠(yuǎn)期來看,還要引入跨能源品種的調(diào)節(jié)資源,根據(jù)我們的測(cè)算,預(yù)計(jì)中遠(yuǎn)期,所謂的跨能源品種涉及到熱和其他的調(diào)節(jié)能力,冷熱氣電等等,有望達(dá)到1億到3.4千瓦。這是我們需要關(guān)注的第一個(gè)問題。 第二個(gè)問題,雙碳出來之后,我們對(duì)于礦產(chǎn)資源持續(xù)測(cè)算兩三年,里面有一個(gè)很大的數(shù)據(jù),我們得出基本的改變,新型電力系統(tǒng)的建設(shè)將由煤炭煤氣轉(zhuǎn)變化關(guān)鍵金屬,我們金屬設(shè)施的屬性在改變,未來我們選擇金屬的原材料應(yīng)該提前開展,清潔能源替代技術(shù)整體謀劃。 未來以儲(chǔ)能為模式的新技術(shù)新模式新業(yè)態(tài)將培育現(xiàn)代能源經(jīng)濟(jì)的新引擎,它拉動(dòng)、帶動(dòng)作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于過去的電力發(fā)展,未來的業(yè)態(tài)模式也極為豐富。過去是發(fā)輸配用,未來運(yùn)轉(zhuǎn)的形態(tài)非常復(fù)雜,不僅上游是礦產(chǎn),而且融合的特點(diǎn)也很突出,新模式新業(yè)態(tài)非常豐富,所以未來我們相信儲(chǔ)能將為國(guó)家的新發(fā)展格局帶來新的動(dòng)能。謝謝大家! 邵志剛:謝謝魯所長(zhǎng)。 提問:感謝您的發(fā)言,收獲很多,第一個(gè)問題是發(fā)改委能源局最近出臺(tái)政策鼓勵(lì)多種的儲(chǔ)能方式,比如說壓縮空氣、飛輪、流體的,還有光熱的,您怎么看多種方式的儲(chǔ)能? 第二個(gè),目前電化學(xué)儲(chǔ)能的商業(yè)模式是很大的制約因素,包括了配儲(chǔ)和獨(dú)立地面,您看未來有什么商業(yè)模式的拓展或者是轉(zhuǎn)變? 魯剛:第一個(gè)關(guān)于多元化儲(chǔ)能,應(yīng)該講電力系統(tǒng)從物理角度來說所需要的功能是很豐富的,不僅有調(diào)峰調(diào)平,目前我們沒有一樣儲(chǔ)能,應(yīng)該三年前的研究結(jié)論,沒有一樣儲(chǔ)能能夠完全滿足所有的需求,不僅是現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的,包括未來出現(xiàn)的。所以從基礎(chǔ)需求來說,需要多元儲(chǔ)能。 第二個(gè),從剛才講的整個(gè)轉(zhuǎn)型路徑和技術(shù)布局來看,從門類來說到底哪個(gè)技術(shù)能突破,從小門類來說儲(chǔ)能領(lǐng)域到底哪個(gè)技術(shù)能突破,必須得留足可能性,從這兩個(gè)角度多要多元化發(fā)展。 關(guān)于新型儲(chǔ)能的商業(yè)模式問題,應(yīng)該說有為政府與有效市場(chǎng)綜合作用的結(jié)果,我們目前無論是新能源方面的配儲(chǔ),還是峰谷價(jià)差帶來用戶側(cè)儲(chǔ)能的發(fā)展等等,都為儲(chǔ)能發(fā)展做不同領(lǐng)域的機(jī)制探索和完善。但是我想所有的這些最后都要遵循經(jīng)濟(jì)規(guī)律、市場(chǎng)規(guī)律,應(yīng)該說我們新能源的發(fā)展帶來了綠色,新能源本身成本也很低,降的很快,同時(shí)我們也必須看到帶來的波動(dòng)性是需要系統(tǒng)來調(diào)節(jié)的,因此也會(huì)帶來系統(tǒng)成本的快速提高。我們的預(yù)判到十二五末,到30年整個(gè)系統(tǒng)成本是快速上升的,綜合這些問題,也就是說我們沒有免費(fèi)午餐,至少在現(xiàn)在的技術(shù)體制下沒有。因此,上儲(chǔ)能也好,上新的技術(shù)、產(chǎn)品也好,必須得給他們一些成本的疏導(dǎo)傳遞的機(jī)制,所以現(xiàn)在出現(xiàn)一系列的模式,我覺得在探索模式中間的過程。如果未來市場(chǎng)非常完善、成熟,或者規(guī)劃很多方面非常精準(zhǔn),那么這些問題會(huì)自然解決。 邵志剛:再次感謝魯所長(zhǎng)的精彩報(bào)告。 下一個(gè)報(bào)告是全國(guó)氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)主任,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院原院長(zhǎng)馬林聰先生,給我們做“氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系路徑”的報(bào)告,大家歡迎! 馬林聰:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo),各位來賓,大家好! 非常高興在這里跟大家一起分享一下,隨著我們氫能產(chǎn)業(yè)在中國(guó)這幾年的快速發(fā)展,我們整個(gè)有關(guān)氫能方面標(biāo)準(zhǔn)化工作跟進(jìn)的一些情況。 我來自氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),實(shí)際我們蔣老師也是標(biāo)委會(huì)的副主任,這個(gè)委員會(huì)的秘書處在中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院,為國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局所管的事業(yè)單位。這個(gè)院有8個(gè)方面重要的,現(xiàn)在都非常時(shí)髦領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作,節(jié)能、節(jié)水循環(huán)經(jīng)濟(jì)的,家用電器的標(biāo)識(shí)內(nèi)容都是用國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,都出自于我們研究分院。新能源、可再生能源、氫能標(biāo)準(zhǔn)化工作就在這個(gè)板塊下做具體的工作。 我們對(duì)口的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的組織有十幾個(gè),目前都是跟氣侯變化、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、資源能源,還有生物多樣性相關(guān)聯(lián)特別密切的。我們?cè)趪?guó)內(nèi)承擔(dān)了11個(gè)左右相應(yīng)的制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)委員會(huì),都在這個(gè)分院上,現(xiàn)在碳達(dá)峰的總體組、國(guó)家綠色產(chǎn)品評(píng)價(jià)總體組,具體工作都在我們研究分院開展,我們承擔(dān)了國(guó)內(nèi)國(guó)外很多標(biāo)準(zhǔn)化的事項(xiàng)。我就氫能方面給大家說一下。 一、國(guó)內(nèi)外氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 氫能發(fā)展非常迅速,尤其是碳減排,中國(guó)提出雙碳目標(biāo),國(guó)際也非常重視,為了使全球氣候要控制升溫控制在1.5度以內(nèi),在這種場(chǎng)景下很多組織都在研究氫在里面起的作用。大家可以看到國(guó)際氫能委員會(huì)有一個(gè)分析,將來要是控制在1.5度以內(nèi)的范圍,氫在碳排放當(dāng)中的貢獻(xiàn)占到22%左右的情況,對(duì)它的前景非??春谩?/span> 各個(gè)國(guó)家都在布局氫能發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、規(guī)劃,這是我們梳理了一下,20多個(gè)國(guó)家都公布了氫能戰(zhàn)略,還有幾十個(gè)國(guó)家目前也正在制定相應(yīng)自己的氫能怎么發(fā)展。氫能將在全球脫碳進(jìn)程中發(fā)揮重要的作用,綠氫成為部署氫能方面重要的關(guān)鍵點(diǎn),氫能終端應(yīng)用也逐漸擴(kuò)大,現(xiàn)在不僅僅在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,氫醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、冶金,氫儲(chǔ)備各個(gè)方面都在上氫的應(yīng)用技術(shù)。 在國(guó)內(nèi)的政策方面,國(guó)家對(duì)氫能發(fā)展來說是很重視的,最近這幾年重視的程度要比以前更高了,大家可以看到,國(guó)務(wù)院全面貫徹新發(fā)展理念,做好碳達(dá)峰,明確提出來統(tǒng)籌推進(jìn)氫能制儲(chǔ)輸用全鏈條的發(fā)展,推進(jìn)可再生能源制氫低碳等前沿技術(shù)的攻關(guān),加強(qiáng)氫能生產(chǎn)、儲(chǔ)存、應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、示范和規(guī)?;膽?yīng)用,這是我們最新發(fā)展的方向和政策。在2030年的碳達(dá)峰行動(dòng)方案也提到在氫能的應(yīng)用方面,《十四五新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》中也對(duì)氫能有應(yīng)用,甲醇、合成氨的生產(chǎn)都是可利用的?!稓淠墚a(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期規(guī)劃》明確提出氫能是今后國(guó)家能源體系中重要的能源組成部分。我們國(guó)家政策這幾年對(duì)氫的發(fā)展越來越多,越來越明細(xì)的指導(dǎo)方向和政策要求。 國(guó)內(nèi)目前的發(fā)展情況,根據(jù)我們中國(guó)氫能聯(lián)盟的預(yù)測(cè),在碳達(dá)峰的情景下,我們國(guó)家氫氣的需求量將達(dá)到3700多萬噸。剛才李燦院士也講了,我們現(xiàn)在生產(chǎn)實(shí)際也有3000多萬噸,我們應(yīng)用的領(lǐng)域不光是能源,還有別的應(yīng)用領(lǐng)域,將來整個(gè)的布局,未來到60年的時(shí)候,那個(gè)情景下可能我們對(duì)于氫的需求從能源角度來說,要達(dá)到1.3億噸這個(gè)量左右,所以前景還是不錯(cuò)。當(dāng)然氫的應(yīng)用不光在交通,建筑、電力、工業(yè)各個(gè)方面都有很好的前景和應(yīng)用。 二、氫能標(biāo)準(zhǔn)體系。 標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化這兩個(gè)概念大家在工作中都清楚了,任何一個(gè)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)都需要標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化來支撐,沒有這兩個(gè)可能我們的產(chǎn)業(yè)、創(chuàng)新、產(chǎn)品控制、檢測(cè)、貿(mào)易各個(gè)方面都會(huì)存在問題。我覺得氫能產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展過程中也確實(shí)需要標(biāo)準(zhǔn)化來支撐,現(xiàn)在除了我們國(guó)家有氫能標(biāo)委會(huì)以外,各個(gè)省也開始在建立,上海專門成立氫能標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)。 左邊是2017年之前的標(biāo)準(zhǔn)體系,右邊是沒有市場(chǎng)化的,除了企業(yè)部門以外,全部是政府提供的準(zhǔn)?,F(xiàn)在我們是二元體系,17年之后這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有國(guó)家、地方、團(tuán)體、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)是新增加進(jìn)來的,團(tuán)體和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由市場(chǎng)自由調(diào)整的,尤其團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)在某一領(lǐng)域當(dāng)中各類的形態(tài)機(jī)構(gòu),大家形成的社會(huì)團(tuán)體,也賦予他們可以提供團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的職責(zé)。我TC309氫能標(biāo)委會(huì)主要負(fù)責(zé)制定國(guó)家級(jí)的標(biāo)準(zhǔn),我們也輔助性利用一些團(tuán)體的平臺(tái),或者是聯(lián)合一些大家在做的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。 大家要注意,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)只是一個(gè)產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)入市場(chǎng)的最基本要求,不是最高水平的,最高水平標(biāo)準(zhǔn)我個(gè)人認(rèn)為應(yīng)該來自于我們的企業(yè),來自于我們的團(tuán)體,這個(gè)是能代表我們中國(guó)技術(shù)特色、技術(shù)水平的標(biāo)準(zhǔn),希望大家在這些標(biāo)準(zhǔn)方面要下功夫,發(fā)點(diǎn)力量。 標(biāo)準(zhǔn)分了這幾類,國(guó)家、行業(yè)、地方,都由各級(jí)政府控制的標(biāo)準(zhǔn),批準(zhǔn)發(fā)布編號(hào)的。團(tuán)體由各社團(tuán),市場(chǎng)上的社團(tuán)、主體學(xué)會(huì)、商會(huì)、聯(lián)合會(huì),有些技術(shù)聯(lián)盟,在我們團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的管理辦法當(dāng)中,聯(lián)盟如果要形成了法人實(shí)體就有制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的資質(zhì),如果要是沒有那個(gè)法人實(shí)體也可以做標(biāo)準(zhǔn),但那個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以是幾個(gè)企業(yè)大家自覺地,相當(dāng)于企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形式。我們國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在的量很大,正在制定的等等,這是我們的情況。 標(biāo)準(zhǔn)的制定機(jī)制,目前國(guó)家總局里面有技術(shù)司和創(chuàng)新司,分別負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)化的工作。技術(shù)司主要是常規(guī)國(guó)家的立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布的工作,創(chuàng)新司涉及到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)的備案工作,還有指導(dǎo)團(tuán)體的發(fā)展,指導(dǎo)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展等等,還有一些其他輔助性的工作。另外我們各個(gè)部委,中央部委局辦里面也有專門負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)化工作的,特別是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035)》中不但重視氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)也非常重視,明確提出要完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系的概念,要推動(dòng)完善氫能的制儲(chǔ)輸用標(biāo)準(zhǔn)體系,重點(diǎn)要圍繞建立健全氫能質(zhì)量、氫安全等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),還有制氫、儲(chǔ)運(yùn)氫、裝置、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)、交通、儲(chǔ)能等氫能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),增加標(biāo)準(zhǔn)的有效供給。目前我們標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量來看,對(duì)氫能的發(fā)展基本上能滿足需要,但是有些技術(shù)不斷地創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)逐漸的鋪開,我們還有很多細(xì)節(jié),需要細(xì)化的標(biāo)準(zhǔn)還需要加快速度來制定。加強(qiáng)全產(chǎn)業(yè)鏈安全監(jiān)督方面建立健全氫能全產(chǎn)業(yè)鏈安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,政策中非常明確在氫能產(chǎn)業(yè)布局發(fā)展中,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的工作也提出明確的要求。 在碳達(dá)峰、碳中和,這個(gè)當(dāng)中我們有一個(gè)碳達(dá)峰、碳中和計(jì)量體系的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施方案,配合國(guó)家的碳達(dá)峰方案。這里面的重點(diǎn)任務(wù)二當(dāng)中有一個(gè)建立覆蓋制儲(chǔ)輸用等各環(huán)節(jié)氫的標(biāo)準(zhǔn)體系,在里面具體的專欄1是非化石能源技術(shù)重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn),要開展氫燃料品質(zhì)和氫能檢測(cè)及評(píng)價(jià)等基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)修訂,做好氫能風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)、氫密封、臨氫材料等氫安全標(biāo)準(zhǔn)研制,推動(dòng)可再生能源水電解制氫等綠氫制備標(biāo)準(zhǔn),開展高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫和固態(tài)儲(chǔ)氫系統(tǒng)、業(yè)氫儲(chǔ)存容器等氫儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn)研制,推動(dòng)運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)制定,完善加氫機(jī)、加注協(xié)議等標(biāo)準(zhǔn)樣品。 根據(jù)要求我們把氫大概的體系再了梳理,這個(gè)是我們標(biāo)委會(huì)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)構(gòu)的要求,專門梳理了兩個(gè)層次:第一維度,六大方面:基礎(chǔ)通用、氫安全、氫制備、氫儲(chǔ)運(yùn)、加氫站、氫能應(yīng)用。第二維度更具體,下面還有層次,在每個(gè)1.2、1.3等等編號(hào)下面,不斷地出現(xiàn)一些具體的要制定的標(biāo)準(zhǔn)。 三、氫能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展。 現(xiàn)在跟氫能相關(guān)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)工作在全國(guó)的一共是1300多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)中,TC當(dāng)中,左邊三個(gè)是關(guān)系比較密切的,TC309是我跟蔣老師承擔(dān)標(biāo)委會(huì)的工作,這個(gè)主要是氫能制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和組織這項(xiàng)工作;第二個(gè)是342全國(guó)燃料電池及液流電池標(biāo)委會(huì),114是汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),燃料電池汽車標(biāo)準(zhǔn)。這三個(gè)委員會(huì)是制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)比較多的。右邊三個(gè)是關(guān)聯(lián)性比較密切的,像氣瓶標(biāo)委會(huì),這個(gè)也需要它配合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。262是鍋爐壓力容器的,有些儲(chǔ)罐儲(chǔ)瓶帶壓力的,國(guó)家對(duì)壓力容器專門有一套特殊制度進(jìn)行管理,里面不但有強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn),還有一些類似于法規(guī)性質(zhì)的文件規(guī)定,里面要求比較嚴(yán)格。再有TC288全國(guó)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),大家對(duì)安全還是極為關(guān)注的,所以這里面也需要有一些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相互之間的配合。 目前標(biāo)準(zhǔn)清,現(xiàn)在國(guó)家已經(jīng)制定發(fā)布了氫能領(lǐng)域的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)103項(xiàng)了,基本上涵蓋了制儲(chǔ)運(yùn)加用全產(chǎn)業(yè)鏈,我們都有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)了,還有些在不斷地補(bǔ)充,大概構(gòu)成是這樣。右邊是由哪個(gè)委員會(huì)做的,我們委員會(huì)也不少,32個(gè),燃料電池做的比較多,39個(gè),大概構(gòu)成是這樣的情況。 氫能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在基礎(chǔ)、安全等六大方面,我們的數(shù)字,制定標(biāo)準(zhǔn)分布的情況,在全產(chǎn)業(yè)鏈中都有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)了,涉及的情況也不一樣,里面有很多事項(xiàng),目前比較流行,發(fā)展比較快的,我們標(biāo)準(zhǔn)都在跟進(jìn),速度還是很快的。 氫能除了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之外,我們中央部委的行業(yè)也非常重視,我們現(xiàn)在的能源系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、石化系統(tǒng)等等行業(yè)也非常重視氫能標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,我們目前在這些方面一共現(xiàn)在有63項(xiàng),除了100多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之外各行業(yè)發(fā)布的有63項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),分布在能源、機(jī)械、石油化工、氣象、化工與電力行業(yè)、涉及工業(yè)氣體、氫提純與分離等等方面,這個(gè)不光作為氫能使用,包括化工當(dāng)中用的氣體等等都有了,應(yīng)該說我們氫的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量還是不少的,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)63項(xiàng)。 四、氫能國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)際上對(duì)于氫能的發(fā)展也非常重要,ISO當(dāng)中有三個(gè)委員會(huì)都跟氫的標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)。IEC國(guó)際電工委員會(huì)燃料電池和道路車輛的也做了很多國(guó)際氫能方面的標(biāo)準(zhǔn),這兩個(gè)組織,ISO制定了48項(xiàng),IEC21項(xiàng)。還有其他區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)化組織,像bsi、DIN等等,也都關(guān)注這個(gè)產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)氫未來應(yīng)用的布局和標(biāo)準(zhǔn)都在跟進(jìn)。我們把ISO的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過整理,把它的編號(hào)、名稱隨時(shí)跟蹤,它有變化我們隨時(shí)調(diào)整,目的是掌握國(guó)際動(dòng)態(tài),給國(guó)內(nèi)的組織和個(gè)人,涉氫的同志們,給大家做重要的跟蹤和參考,要不然你自己再去找很費(fèi)勁了。 這是我們對(duì)TC197和TC22制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都把它進(jìn)行了梳理。IEC我們也把整個(gè)涉氫的標(biāo)準(zhǔn)羅列出來了,IEC的標(biāo)準(zhǔn)從燃料電池的發(fā)電系統(tǒng)做了一些標(biāo)準(zhǔn),從系統(tǒng)角度來做的,跟ISO不一樣,ISO涉及到具體的產(chǎn)品、環(huán)節(jié),不太一樣。但是IEC做的比較好的,環(huán)境影響評(píng)價(jià),氫能使用過程中環(huán)境影響評(píng)價(jià)也搞了兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),你說它沒有排放,但是也要做評(píng)價(jià),氫的來源過程中到底對(duì)環(huán)境是什么狀態(tài),做了兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià),這個(gè)是值得我們學(xué)習(xí)的。 五、氫能標(biāo)準(zhǔn)化工作展望。 我們國(guó)家氫能發(fā)展的特點(diǎn),咱們國(guó)家看來多領(lǐng)域交叉融合,產(chǎn)業(yè)鏈特別長(zhǎng),我們處于初級(jí)階段,國(guó)內(nèi)全產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)升級(jí)特別快,產(chǎn)品更新也特別快。這種狀態(tài)下實(shí)際帶來目前標(biāo)準(zhǔn)化方面還存在很多問題,一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量和標(biāo)準(zhǔn)適用性、先進(jìn)性的問題,現(xiàn)在雖然有100多項(xiàng),整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈把應(yīng)用領(lǐng)域拓寬之后我們有很多還沒有,比如非常典型的氫醫(yī)療、氫健康,廣東賣制氫的小水杯,還有共享單車廣東那邊已經(jīng)開始用固態(tài)土氫塊放上去,但這些后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)跟進(jìn)還沒有,我們現(xiàn)在從適用性和量來看還有缺乏。標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性跟國(guó)際上相比還值得我們做深層的研究,比如加氫站防護(hù)距離的概念,我們比人家留的位置要大,日本就比我們短,為什么?這里面要經(jīng)過科學(xué)數(shù)據(jù)論證試驗(yàn)以后,標(biāo)準(zhǔn)才能寫出數(shù)字,實(shí)際在標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性方面還需要我們進(jìn)一步的提高和研究。 在標(biāo)準(zhǔn),尤其是在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)制定方面,我們目前還沒有主導(dǎo)的,我們只是拿過來使用,或者轉(zhuǎn)成中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),在國(guó)際上我們沒有話語(yǔ)權(quán),還沒有參與和主導(dǎo)的能力。在談到對(duì)產(chǎn)業(yè)的支撐來說,不僅僅是標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該是叫質(zhì)量基礎(chǔ),我們簡(jiǎn)稱NQI,包括標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量、檢測(cè)、認(rèn)證等等合在一起對(duì)工作支撐。 我們建議加快頂層設(shè)計(jì),包括標(biāo)準(zhǔn)的體系建設(shè)以外,除了完善體系表上的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn),需要社會(huì)各界共同推動(dòng)整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)具體的落地,我們建議要頂層設(shè)計(jì);我們要強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施應(yīng)用,還有檢測(cè)、認(rèn)證、計(jì)量體系對(duì)它的支撐,現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)這塊比較熱,那兩塊目前跟進(jìn)的速度有點(diǎn)慢,我們標(biāo)準(zhǔn)制定完了以后在實(shí)時(shí)應(yīng)用上還要下功夫,因?yàn)樵趹?yīng)用過程中還會(huì)發(fā)現(xiàn)哪些技術(shù)創(chuàng)新、提升了,標(biāo)準(zhǔn)存在什么問題,怎么改進(jìn),就比較好了,這方面需要加大力度。積極主導(dǎo)和參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作,目前我們主要是引進(jìn)、消化、吸收、使用,希望大家積極參與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的工作,未來我們有技術(shù),有高水平產(chǎn)業(yè)的時(shí)候,能支撐我們標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候,希望大家把好東西要向國(guó)際上走,我們要在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定中有話語(yǔ)權(quán)、有我們中國(guó)的力量,這方面我們需要努力。 現(xiàn)在我們氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展非???,各個(gè)環(huán)節(jié)也層次不齊,有很多產(chǎn)品、技術(shù)講的都很好,但到底好不好?希望利用我們?cè)谕七M(jìn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)跑者發(fā)布的文件對(duì)象制度當(dāng)中,我們把它嫁接過來,在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中具體的設(shè)備、材料、產(chǎn)品過程中用這項(xiàng)制度,把榜樣樹起來,帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)水平的提升。 六、氫能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新基地。 市場(chǎng)監(jiān)管總局批準(zhǔn)了氫能標(biāo)準(zhǔn)化的示范基地在佛山,已經(jīng)驗(yàn)收完成,六大板塊全部建成,現(xiàn)在仍然在平臺(tái)下聯(lián)絡(luò)了很多組織和單位,大家在這里面做了很多工作,包括有些科研、項(xiàng)目研發(fā)、儀器設(shè)備的開發(fā)等等都取得了很好的成果,希望全國(guó)跟氫相關(guān)聯(lián)的各類組織大家能夠聯(lián)手,也可以借助平臺(tái)的力量,大家共同推進(jìn)中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展、高水平的發(fā)展。 我就講這些,謝謝大家。 提問:您好,關(guān)于氫的存儲(chǔ)問題,因?yàn)楝F(xiàn)在氫氣還是歸類于?;罚蚁胝?qǐng)教一下,大概有沒有計(jì)劃把氫氣歸類到管道能源這塊?如果這樣的話,可能在存儲(chǔ)跟運(yùn)輸當(dāng)中會(huì)突破一些限制。謝謝!
馬林聰:從現(xiàn)在看國(guó)家發(fā)改委跟能源局發(fā)布了戰(zhàn)略規(guī)劃之后,已經(jīng)在能源領(lǐng)域明確了它作為能源很重要的一部分發(fā)展,?;纺沁叄哺;废喙芾淼牟块T再去協(xié)調(diào)一些東西,但是運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)過程中確實(shí)還有過去危化品的性質(zhì)和安全的要求,現(xiàn)在從政府的政策協(xié)調(diào),目前看氫作為能源的使用和發(fā)展,應(yīng)該是沒有什么大的障礙了,基本上可以很暢快的往前發(fā)展了。 邵志剛:再次感謝馬院長(zhǎng)給我們做的精彩報(bào)告。 下面請(qǐng)蔣利軍老師來主持。 蔣利軍:非常榮幸,今天能夠跟邵老師一起合作主持今天的主題演講。 剛才三位老師做了非常精彩的報(bào)告,下面我們還有三位老師帶來精彩的報(bào)告,精彩繼續(xù)。 第一位是來自于國(guó)家電投集團(tuán)梅武先生,梅老師是制氫的資深專家,從日本回來之后,目前在電投集團(tuán)創(chuàng)發(fā)了一個(gè)制氫團(tuán)隊(duì),正在開展制氫方面的研究,現(xiàn)在是集團(tuán)的首席專家,是國(guó)電投氫能科技發(fā)展公司的技術(shù)總監(jiān)。 梅武:我也是第一次參加這個(gè)會(huì)議,希望我們氫能哪天做的跟光伏、鋰電一樣,也是我們做氫能的榮幸。 簡(jiǎn)單介紹一下我們總的發(fā)展趨勢(shì),李院士和前面幾位專家都說過了,我快速帶過。大家也知道,我們已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略地位,氫能是我們國(guó)家解決能源安全問題的一把鑰匙。 可再生能源高比例的放進(jìn)電腦之后,對(duì)儲(chǔ)能和大規(guī)模消納有很大的需求,這樣氫能可以從細(xì)分上對(duì)能源進(jìn)行大規(guī)模的清潔利用,這也是我們氫能的巨大的潛在市場(chǎng),應(yīng)該對(duì)我們產(chǎn)業(yè)升級(jí),對(duì)我們國(guó)家的能源安全都有很有幫助。我把第一部分給帶過去了。 第二部分主要是講國(guó)家電投氫能公司在氫燃料電池和制氫方面做產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的實(shí)踐,關(guān)于制氫今天上午李院士也是過有四種方式。 氫能產(chǎn)業(yè)鏈本身也是挑戰(zhàn),也是機(jī)遇,政策和技術(shù)的不確定性,價(jià)值鏈的復(fù)雜性和基礎(chǔ)設(shè)施要求,這個(gè)是19年G20峰會(huì)上我們請(qǐng)麥肯錫做的氫能報(bào)告提出來的。我們作為技術(shù)來說,產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),技術(shù)領(lǐng)域跨度大,技術(shù)瓶頸還是沒有挖掘打通。包括儲(chǔ)運(yùn)也好、制氫也好,技術(shù)經(jīng)濟(jì)性使得大家做項(xiàng)目的時(shí)候賬不太好算。 從解決方案來說,也是過去我一直提的,從氫能交通的領(lǐng)域很難推起來,因?yàn)樘珡V。從能源角度才能把氫能徹底的做起來,這也是咱們國(guó)家目前大的能源央企都進(jìn)來做,這也是非常好的標(biāo)志。氫的官網(wǎng)建設(shè)能徹底解決卡車氫能的儲(chǔ)運(yùn)問題,西輸東運(yùn)和東水西調(diào),前兩個(gè)星期大家也看到有東水西調(diào)的調(diào)研報(bào)告,我們做技術(shù)的從技術(shù)升級(jí)迭代,包括充分的驗(yàn)證技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,還有產(chǎn)業(yè)鏈的綜合優(yōu)化,最后我們希望通過氫能化工和氫能交通做一些規(guī)?;氖痉锻茝V,一個(gè)是把技術(shù)鏈、產(chǎn)品鏈,包括符合商業(yè)邏輯的推廣給做起來,這樣也是帶動(dòng)我們國(guó)家本身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),所以我們說做綠色氫能是挑戰(zhàn),更加是個(gè)機(jī)遇。 綠氫便宜到什么程度才能用,上午說2毛錢一度電是不是有能大規(guī)模普及,這個(gè)也有調(diào)研報(bào)告。通常我們認(rèn)為給氫能大巴加氫35元也能跟柴油車拼一拼,我們認(rèn)為幾十元每公斤能夠進(jìn)入交通領(lǐng)域,進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域20元以內(nèi),如果進(jìn)入冶金和能源領(lǐng)域,用純氫液燃機(jī)發(fā)電估計(jì)要每公斤10元。2030年的目標(biāo),每公斤1美元,就是10元以內(nèi)。 左圖是我們做一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)算,我們有做項(xiàng)目的同事經(jīng)常會(huì)問這個(gè)問題,我制氫裝備每小時(shí),每標(biāo)的堿水的制氫達(dá)到7000千元,1萬元以下是不是可以很便宜的做。這個(gè)圖,橫軸是知識(shí)產(chǎn)權(quán)的利用率,橫軸是制氫的成本,電價(jià)1毛以下,如果在光伏、風(fēng)電邊際條件好的時(shí)候,利用率達(dá)到3、40%以上,可以做到,光伏本身的成本還會(huì)有下降。右邊是我們提的口號(hào),發(fā)展中有很多的問題,綠氫很貴,我們希望在發(fā)展中解決問題。 這是咱們國(guó)家具體的氫能發(fā)展情況,我不詳細(xì)說了。由點(diǎn)到面慢慢普及開。 二、我們國(guó)家電投集團(tuán)在2017年之前就開始布局氫能,主要兩條線,一條能源線,從電力的運(yùn)營(yíng)商、能源自提供商做戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型。我們做技術(shù)的做產(chǎn)品線,給能源線做技術(shù)和裝備的支撐,也是發(fā)揮大型能源央企的優(yōu)勢(shì),把上下鏈,包括原材料公司給組成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。目前聚焦在兩塊,一塊是氫燃料電池,一塊是電解水制氫。 原理來說是非常簡(jiǎn)單,通過水做介質(zhì)實(shí)現(xiàn)電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換,這其實(shí)也是一個(gè)比較完美的閉環(huán)。制氫技術(shù)里面,目前大家經(jīng)??吹玫降模覀儚?019年開始,對(duì)PEM制氫開展技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化。 為什么選這個(gè)?PEM制氫系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,它對(duì)可再生能源更加適合,最大的缺點(diǎn)是比較貴,因?yàn)樵赑EM膜的情況下要用貴金屬做催化劑。還有一點(diǎn),2019年的時(shí)候,咱們國(guó)家在關(guān)鍵材料技術(shù)上和國(guó)外的差距是比較大,我們說短板比較明顯,當(dāng)時(shí)海外兆瓦級(jí),10MW的系統(tǒng)在推廣了,咱們國(guó)家比較小的廠。我們從氫燃料電池的角度來看,通過技術(shù)的進(jìn)步,包括中國(guó)制造的強(qiáng)大實(shí)力,在大型化和規(guī)模化上面,應(yīng)該有大的降本空間在里面。 我們的做法,一般能源央企很少做的,我們從基礎(chǔ)的核心技術(shù),主要卡脖子的來做。圍繞兩大產(chǎn)品線,把系列化的給推出來。我們?cè)谧鲆粋€(gè)產(chǎn)業(yè)基地的布局,在寧波我們做裝機(jī)板和水冷動(dòng)力電池的產(chǎn)線,鋪開之后在武漢做膜的產(chǎn)線,在佛山做碳子和膜增強(qiáng)材的產(chǎn)線,在濟(jì)南發(fā)電功能,在長(zhǎng)春做PEM制氫裝備的產(chǎn)線,在當(dāng)?shù)卣罅χС窒?,把這個(gè)給推起來。我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)布局上,通過規(guī)?;瘉斫当?,這樣也是前面提到的在產(chǎn)業(yè)基地里面積極推進(jìn)產(chǎn)線建設(shè)。 PEM制氫從催化劑,包括膜、基板,怎么樣做技術(shù)升級(jí)。右圖可以看到,我們只要把高性能的膜投進(jìn)去,設(shè)備投資成本也好、耗電成本也好,會(huì)得到明顯的提升,所以高性能的電解質(zhì)膜是對(duì)性能非常有利的。催化劑和整個(gè)的計(jì)算上都有做了很多的工作,最重要的一點(diǎn)我們跟團(tuán)隊(duì)經(jīng)常說的,制氫更加看重可靠性和耐久性,目前的階段下我們更強(qiáng)調(diào)可靠性和耐久性。 這是我們部分的研發(fā)成果,去年我們做了兆瓦槽,變載從10%-130%,我們也承接了國(guó)家級(jí)的項(xiàng)目。具體的產(chǎn)品從10立到兆瓦槽,系統(tǒng)來說到2000立的系統(tǒng),我們跟國(guó)際先進(jìn)水平齊平。我們國(guó)家堿性制氫做得非常成熟,也便宜。我們用PEM密切堿性的缺點(diǎn),做堿性和PEM的耦合系統(tǒng)。 這是關(guān)于示范應(yīng)用上,目前兆瓦級(jí)系統(tǒng)已經(jīng)在吉林長(zhǎng)春中韓示范區(qū),每天都在制氫,白天氫能大巴在跑,這樣也是制+氫一體站在運(yùn)行的。我們通過跟輸電公司的合作,促進(jìn)我們技術(shù)快速的升級(jí)迭代,通過在中韓示范區(qū)的很多測(cè)試,明年6月份會(huì)開始啟動(dòng)大型項(xiàng)目,綠氫綠氨項(xiàng)目,總投資非常大,目前是全世界最大的綠氨項(xiàng)目,我們跟堿性也是全世界排的最多的,引領(lǐng)國(guó)內(nèi)PEM制氫裝備的低成本化,50兆瓦將近2.9億人民幣,目前是世界上投標(biāo)最便宜的一個(gè)。 氫燃料電池,大家看新聞報(bào)道非常多,日美歐的技術(shù)積累較為雄厚,特別是豐田,有十幾年的鋰技術(shù)投入在里面,目前可以說遙遙領(lǐng)先。國(guó)內(nèi)技術(shù)短板還是比較多。 汽車敢面向個(gè)人銷售非常強(qiáng)的指標(biāo),就技術(shù)到底好不好,有沒有可靠性。當(dāng)時(shí)豐田對(duì)個(gè)人銷售,像現(xiàn)代和本田,一般只敢做租賃,或者有限制的客戶來銷售。也希望我們公司本身能夠向個(gè)人賣轎車,這就是真正起來的標(biāo)志。 關(guān)鍵技術(shù)開發(fā),高性能催化劑,包括跟電解水制氫相同的高溫耐久的知子膜,以及流場(chǎng),怎么做到可靠性,有很多的工作在里面。我們當(dāng)時(shí)做了鈦基雙極板,非常具有挑戰(zhàn)性,也有很多工作在里面。 階段性成果:一個(gè)是我們線性的電堆,系統(tǒng)方面也做了一系列的系統(tǒng),包括大巴、中重型的卡車。在應(yīng)用說,冬奧會(huì)的氫能保障項(xiàng)目里面,另外在武漢、長(zhǎng)春、佛山也在做一些輕型車,包括物流,甚至環(huán)衛(wèi)車,在做推廣。氫能無人機(jī)我們也在做一些應(yīng)用,肯定會(huì)和兄弟公司,包括和商飛合作,在山東會(huì)做一個(gè)海上風(fēng)電的巡檢,用氫能無人機(jī)。 最后我提一下,我們除了做技術(shù)之外,大家錢不好賺,很難動(dòng)起來,動(dòng)不起來整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈就很難朝前走。我們?cè)谏虡I(yè)模式上氫能交通運(yùn)營(yíng)平臺(tái),也是和兄弟公司合作,在湖北、廣東、山東、浙江、北京,后續(xù)要在河南、長(zhǎng)春?jiǎn)?dòng)氫能交通運(yùn)營(yíng)平臺(tái),我們叫氫動(dòng)力公司,這樣讓氫能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)起來。 我就介紹這么多,謝謝大家。 蔣利軍:謝謝梅總,剛才梅總介紹了他們公司在制氫和燃料電池方面的進(jìn)展情況,而且也說明一些應(yīng)用。大家有些什么問題? 提問:首先感謝梅總,講得非常好。價(jià)格機(jī)制講,度電成本太高,如果微網(wǎng)或者離網(wǎng)很難解決穩(wěn)定性問題,這里面第一是技術(shù)性問題,第二是政策性的補(bǔ)貼,這個(gè)問題您怎么看? 第二,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈目前還不是很完善,包括儲(chǔ)運(yùn)消納,這個(gè)問題比較簡(jiǎn)單,但是也挺難做,您估計(jì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的打通到大規(guī)模的應(yīng)用還需要多長(zhǎng)時(shí)間? 梅武:第一個(gè)問題,我們集團(tuán)本身也有綠電項(xiàng)目在推,我們一般從場(chǎng)景來看,你要算賬,有一定的收益率。一個(gè)是電價(jià),做項(xiàng)目的電價(jià),大概氫的價(jià)格就出來了。還有氫用來干什么,目前做綠氨,周邊有化合物園區(qū),有綠氨的需要,或者有氫需要的,在附近找場(chǎng)景。還有電的成本要足夠低,這兩個(gè)一般把你項(xiàng)目在哪做給出來了。在這個(gè)場(chǎng)景下,目前的邊界條件還是允許很多項(xiàng)目能把這個(gè)賬給算回來一點(diǎn),但具體還是非常有挑戰(zhàn)性的事情,所以要大規(guī)模的重復(fù)估計(jì)還需要一段時(shí)間。 這可以跟第二個(gè)問題結(jié)合起來,限制綠氫用,有儲(chǔ)運(yùn)問題,你用拖去拖,上規(guī)模使用之后不太現(xiàn)實(shí)。我個(gè)人偏保守一點(diǎn),2025年之前大家做一些大型的示范項(xiàng)目,在過程中裝備的可靠性都提起來,2025-2030年之間,也看碳交易的價(jià)格,如果非常的跟歐盟水平,還有出口企業(yè)受到出口倒逼的壓力,這樣肯定會(huì)比較快的起來。個(gè)人希望是2025年左右能夠起飛。謝謝! 蔣利軍:梅總的時(shí)間掌握得很好,咱們還可以再提一個(gè)問題。 提問:梅老師好,我是上海一家專門做新能源產(chǎn)業(yè)投資的企業(yè),我這邊想請(qǐng)教您一下,氫燃料汽車電池的家庭應(yīng)用大概需要多長(zhǎng)時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)? 梅武:氫燃料電池不可能為氫能而氫能,它肯定有競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)存在,就是鋰電。跟鋰電非??陀^的,多種場(chǎng)合下優(yōu)劣會(huì)出來。在轎車上氫能做得足夠便宜,加氫站普及起來,這種情況下個(gè)人估計(jì)5-10年也該出來,如果做技術(shù)的能把可靠性、成本做的足夠低,技術(shù)做的足夠好在轎車領(lǐng)域還是有競(jìng)爭(zhēng)性。當(dāng)年我們問過豐田不做重卡、大卡,只有做轎車,才能把汽車工業(yè)最大的工業(yè)化做降本,只有通過大量的轎車,上規(guī)模之后幅度非常大的把成本做下來。 提問:我對(duì)氫燃料汽車關(guān)注也有一些,我在北京遇到一個(gè)博導(dǎo)的團(tuán)隊(duì),提到一個(gè)BBR的質(zhì)子交換膜,和我們現(xiàn)在全輻的發(fā)展方向,這兩個(gè)膜有沒有可能并駕齊驅(qū)? 梅武:高溫質(zhì)子膜160度以上的,跟儲(chǔ)氫,在車上要跑得遠(yuǎn),用高壓氣瓶?jī)?chǔ)氫,儲(chǔ)氫是有限的,甲醇放上去儲(chǔ)的更多,甲醇我把車上做改進(jìn)處理,會(huì)帶點(diǎn)一氧化碳在里面,高溫可以回避掉一氧化碳的毒化問題,它最后提供一個(gè)系統(tǒng),不僅僅是材料,包括耐高溫周圍的密封怎么封得好,非常有挑戰(zhàn)性。 蔣利軍:再一次以熱烈的掌聲感謝梅總的精彩報(bào)告。 下一個(gè)報(bào)告是來自于中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長(zhǎng)俞振華先生,他早年從清華畢業(yè)之后,就創(chuàng)造咱們國(guó)家第一個(gè)液流電池普能公司,后來在產(chǎn)業(yè)化的過程中又創(chuàng)辦了中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。今天帶來的報(bào)告題目是“中國(guó)產(chǎn)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展”,歡迎!
俞振華:首先非常感謝主辦方的邀請(qǐng),SNEC也是行業(yè)的一個(gè)大事,我們能有這個(gè)機(jī)會(huì)跟大家去分享一下儲(chǔ)能領(lǐng)域的行業(yè)變化,我本人一方面代表中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,另一方面代表儲(chǔ)能專委會(huì),把具體工作跟各位做一個(gè)更新匯報(bào)。 三部分內(nèi)容:一、最新行業(yè)的情況更新;二是發(fā)展趨勢(shì);三是結(jié)束語(yǔ)。也是針對(duì)我們過去13年一直聚焦在儲(chǔ)能這塊。 一、最新行業(yè)的情況更新。 從氫看到電,感受一下儲(chǔ)能這塊的變化。首先是全球的數(shù)據(jù),我們統(tǒng)計(jì)下來是已投運(yùn)237.2GW的電力儲(chǔ)能,新增的是30.7GW,新增同比的增長(zhǎng)比較高,接近100%。里面有10.3GW是抽蓄,全世界以新型儲(chǔ)能作為增長(zhǎng),抽蓄每年在下降。 新型儲(chǔ)能累計(jì)的投運(yùn)規(guī)模45GW,去年一年新增20.4%,基本上接近一半。去年中國(guó)、美國(guó)、歐洲呈現(xiàn)出三個(gè)不同的發(fā)展模式,分別在電源側(cè)有24%,電網(wǎng)側(cè)是42%,用戶側(cè)34%,而且這三個(gè)地方是歐洲是去年很有特色的,是戶主的變化,去年5個(gè)GW70%源自戶用儲(chǔ)能,跟歐洲去年的極端天氣包括分布式的大量布網(wǎng)有關(guān)系,成為歐洲的特色。中美都是以大儲(chǔ)為主,美國(guó)雖然表前占了90%的項(xiàng)目,但是基本來說分布式跟大儲(chǔ)應(yīng)該說是,戶主增量在美國(guó)快于大儲(chǔ),中國(guó)去年93%都是在大型儲(chǔ)能。 中國(guó)是已投運(yùn)59.8GW,新增16.5GW,同比增長(zhǎng)114%,抽蓄9.1GW,新型儲(chǔ)能7.4GW。新型技能累計(jì)的規(guī)模是13.1GW,新增的規(guī)模是超過了過去十年累計(jì)的綜合,同比去年應(yīng)該是280%的增長(zhǎng),我們也看到抽蓄之外,新型儲(chǔ)能增長(zhǎng)非??臁?/span> 地域分布來說,去年特色一個(gè)是寧夏,也很有代表,電網(wǎng)側(cè)的獨(dú)立布站儲(chǔ)能,內(nèi)蒙成為國(guó)內(nèi)第一、第二的發(fā)展地區(qū),山東是最早創(chuàng)建了共享儲(chǔ)能的模式,依然在前三。 做細(xì)分,按接入位置、應(yīng)用場(chǎng)景和提供服務(wù)。國(guó)內(nèi)源側(cè)網(wǎng)側(cè)占93%,這是跟美歐不一樣很輕易的特色,根本是源自風(fēng)光的技術(shù)進(jìn)步帶來的成本下降,風(fēng)光的配儲(chǔ)既是強(qiáng)配,風(fēng)光也是剛性需求。從具體的模式來說,新能源配儲(chǔ)占到電源側(cè)92%,獨(dú)立儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)81%和工商儲(chǔ)能在用戶側(cè)67%,成為國(guó)內(nèi)分布在三個(gè)不同側(cè)有影響力的發(fā)展模式。 從行業(yè)發(fā)展來說,去年的儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格,儲(chǔ)能因?yàn)閷?duì)成本還是敏感的,去年系統(tǒng)價(jià)格1.15元,EPC的中標(biāo)單價(jià)1.94元,最近的兩個(gè)季度統(tǒng)計(jì)下來,一季度已經(jīng)系統(tǒng)的平均價(jià)格到1.2元了,二季度最低的系統(tǒng)中標(biāo)價(jià)格到1元左右了,還是在進(jìn)步過程中。 政策這塊是去年看到小高潮,有70多項(xiàng)國(guó)家和部委的政策。儲(chǔ)能現(xiàn)在大家越來越感覺它是一個(gè)卡著雙碳,從新能源并網(wǎng)到電動(dòng)汽車,到建筑的脫碳,是卡脖子的領(lǐng)域?,F(xiàn)在政策的目的通過對(duì)這些產(chǎn)業(yè)傾斜政策,支撐產(chǎn)能延伸的領(lǐng)域,發(fā)生格局調(diào)整。山東的示范項(xiàng)目、現(xiàn)貨、容量補(bǔ)償,浙江是分時(shí)電價(jià)、直接補(bǔ)貼,輔助服務(wù);山西也是示范項(xiàng)目,輔助服務(wù),現(xiàn)貨市場(chǎng)、發(fā)展規(guī)劃政策為主??偨Y(jié)有三類頻繁出現(xiàn)的示范項(xiàng)目、現(xiàn)貨市場(chǎng)、發(fā)展規(guī)劃。目前挑戰(zhàn)也在這兒,儲(chǔ)能的收益、補(bǔ)償?shù)膯栴},電力市場(chǎng)的問題沒有解決,這是接下來政策要去細(xì)化解決的問題。 市場(chǎng)政策就是并網(wǎng),儲(chǔ)能的收益問題依然是行業(yè)的痛點(diǎn),一個(gè)門檻?,F(xiàn)在的這些項(xiàng)目靠什么推動(dòng)?去年200%以上的增長(zhǎng),實(shí)際上主要靠風(fēng)電光伏并網(wǎng),我們行業(yè)既管它叫強(qiáng)配,又管它叫新能源配儲(chǔ),這是全球的趨勢(shì)。配置比例普遍在5%-20%之間,新的項(xiàng)目,1小時(shí)的基本上很少,基本上奔著2小時(shí)到4小時(shí),配置比例個(gè)別地方提出40%的配儲(chǔ)。這個(gè)推動(dòng)了過去兩年儲(chǔ)能項(xiàng)目的快速發(fā)展,也支撐了目前項(xiàng)目和未來的。但這個(gè)事跟新能源的技術(shù)進(jìn)步帶來成本下降,儲(chǔ)能屬于受益方有關(guān)系的。 剛才講了一些變化,接下來把趨勢(shì)的事跟大家也做一下分享。十三五的時(shí)候,儲(chǔ)能聯(lián)盟把中國(guó)儲(chǔ)能發(fā)展分了五個(gè)不同階段,也支撐了17年最早兩個(gè)部委儲(chǔ)能發(fā)展指導(dǎo)意見,基本上定義十三五,我們現(xiàn)在的五年叫規(guī)模化發(fā)展,十四五叫全面商業(yè)化?,F(xiàn)在我們已經(jīng)到規(guī)?;l(fā)展的階段了。 從技術(shù)這塊,儲(chǔ)能的特色特點(diǎn)是技術(shù)路線眾多,我們定義了14類不同的儲(chǔ)能技術(shù),包括儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、儲(chǔ)氫。因?yàn)閼?yīng)用場(chǎng)景、技術(shù)路徑的復(fù)雜,帶來它是一個(gè)圍繞場(chǎng)景細(xì)分技術(shù)路線會(huì)出現(xiàn)一些分化,在分化過程中它是個(gè)典型的跨材料,跨儲(chǔ)能的產(chǎn)品,跨系統(tǒng),多尺度有機(jī)融合,成為跨界的科學(xué)問題,既有每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的材料問題,也有跨界的問題,發(fā)展過程中分了四個(gè)不同的維度:應(yīng)用、系統(tǒng)、單元、材料。 規(guī)?;l(fā)展目前有很清晰的信號(hào),去年我們看到百兆瓦的項(xiàng)目20余個(gè)投運(yùn),前年累計(jì)百兆瓦的數(shù)目不到9個(gè),去年20多個(gè);在建的百兆瓦項(xiàng)目去年有400多個(gè),GW級(jí)項(xiàng)目有7個(gè),這些項(xiàng)目陸陸續(xù)續(xù)從今年、明年會(huì)進(jìn)入到電力市場(chǎng),規(guī)?;l(fā)展目前來看是大勢(shì)所趨。 新技術(shù)發(fā)展也很快,首個(gè)百兆瓦的液流電池去年并網(wǎng)了,首個(gè)GW級(jí)別的項(xiàng)目去年也開工了,壓縮空氣去年從百兆瓦到300MW開始立項(xiàng),加速在發(fā)展。五是鈉離子電池這些技術(shù)也在加速發(fā)展過程中,從兆瓦到10兆瓦發(fā)展中,短時(shí)高頻技術(shù)需求,剛需在增多,過去很快到飽和,未來是個(gè)增量市場(chǎng),項(xiàng)目的需求明顯在增多,未來規(guī)?;l(fā)展是儲(chǔ)能行業(yè)的特點(diǎn)。 供應(yīng)鏈的問題主要是鋰元的問題,實(shí)際上是動(dòng)力電池的問題。儲(chǔ)能的敏感程度比動(dòng)力高得多,20%的價(jià)格相當(dāng)于動(dòng)力這塊60%、80%價(jià)格更敏感,所以這是個(gè)長(zhǎng)期問題,供應(yīng)鏈目前來看還不是需求問題,伴隨著地緣政治、不匹配,包括產(chǎn)能擴(kuò)建不一樣,長(zhǎng)期還是存在錯(cuò)配的問題。 從供應(yīng)鏈引申回儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈的問題,目前來看從最上游的原材料到關(guān)鍵材料、技術(shù)研發(fā)到儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能應(yīng)用,目前隨著規(guī)?;陌l(fā)展起量之后開始進(jìn)入到充分競(jìng)爭(zhēng),特別是鐵元里跟抽蓄成為表的技術(shù),這兩個(gè)細(xì)分領(lǐng)域充分競(jìng)爭(zhēng)之后,各個(gè)不同的細(xì)分環(huán)節(jié)都是這么一個(gè)格局。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈角度來說,充分競(jìng)爭(zhēng)之后導(dǎo)致出現(xiàn)兩個(gè)短板,一個(gè)是在最下游,怎么能夠通過商業(yè)模式解決可持續(xù)發(fā)展或者收益問題,怎么讓項(xiàng)目盈利問題,這個(gè)未來會(huì)隨著場(chǎng)景出現(xiàn)細(xì)分。另外是最上游,原材料的波動(dòng),上游原材料和工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步帶來發(fā)展。同樣的問題在氫能是類似的,氫能和儲(chǔ)能本身是一個(gè)技術(shù),未來都是類似的產(chǎn)業(yè)鏈。 行業(yè)必須正視的東西是地緣政治,北美、歐洲、中國(guó)都在建獨(dú)立的儲(chǔ)能供應(yīng)鏈體系,而且從2020年開始儲(chǔ)能是被提升到國(guó)家級(jí)的政策角度,不管是中國(guó)也好,美國(guó)也好,包括歐盟也好,這是過去沒有看到的。到了這個(gè)重視程度之后,未來一定會(huì)形成三個(gè)不同的體系,美國(guó)這塊是2021年儲(chǔ)運(yùn)大挑戰(zhàn),之后是2030,基本兩個(gè)核心目標(biāo),把市場(chǎng)留在國(guó)內(nèi),產(chǎn)業(yè)鏈本地化。歐盟提出泛歐的電池產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟,跨不同的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),有38個(gè)工廠,滿足歐洲自己的產(chǎn)能需求。目前來說,這個(gè)事也不用過度焦慮,中國(guó)的產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)力現(xiàn)在是非常強(qiáng)的,短時(shí)間之內(nèi)很難對(duì)中國(guó)的供應(yīng)鏈體系形成競(jìng)爭(zhēng),不管是投資成本,還是運(yùn)營(yíng)成本都非常高。但是長(zhǎng)期,除了地緣政治之外,碳的約束也成為供應(yīng)鏈未來要考慮的問題之一,會(huì)中美歐的長(zhǎng)期格局。 結(jié)束語(yǔ):每年我們會(huì)對(duì)未來五年做發(fā)展的預(yù)期,這是今年的白皮書,每年我們做發(fā)布。今年我們是提高了未來五年的目標(biāo),把我們?nèi)ツ昀硐雸?chǎng)景作為今年我們看到的未來五年的保守場(chǎng)景,27年我們預(yù)計(jì)儲(chǔ)能總裝機(jī)到97GW,復(fù)合年均增長(zhǎng)率為49.3%,理想場(chǎng)景總裝機(jī)到138GW。 過去一年,儲(chǔ)能技術(shù)快速發(fā)展,正在進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展的階段。發(fā)展目前來看是超過行業(yè)發(fā)展預(yù)期,特別是去年228%的新型儲(chǔ)能增長(zhǎng)。新的一年,隨著風(fēng)電光伏雙碳的技術(shù)進(jìn)步,規(guī)?;?,大規(guī)模儲(chǔ)能項(xiàng)目是個(gè)長(zhǎng)期。一般過去快一年、慢一年,目前來看今年會(huì)保持快速增長(zhǎng)持續(xù)的趨勢(shì),總體下來未來的五年,50%-60%的復(fù)合增長(zhǎng),這是我們下的結(jié)論。 今年白皮書我們有一個(gè)寄語(yǔ)“草長(zhǎng)鶯飛,雜花生樹”,行業(yè)有很多痛點(diǎn),但是也生機(jī)勃勃。 未來歡迎大家對(duì)我們的工作給予批評(píng)指正,非常感謝。 蔣利軍:感謝理事長(zhǎng)的精彩報(bào)告,剛才非常簡(jiǎn)練把目前電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)都做了非常精彩的介紹。 提問:儲(chǔ)能我也看很久了,咨詢您一個(gè)問題,現(xiàn)在新型儲(chǔ)能大家都默認(rèn)為是鋰離子電池儲(chǔ)能技術(shù),未來我看很多長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能對(duì)于電力系統(tǒng)是很重要的,您怎么看現(xiàn)在的鋰離子電池和未來長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能發(fā)展的趨勢(shì)? 俞振華:我覺得這是關(guān)于未來的技術(shù)路線,一般來說都是根據(jù)場(chǎng)景做技術(shù)路線分析。長(zhǎng)儲(chǔ)文化受關(guān)注,大家認(rèn)為風(fēng)電、光伏未來需要吃掉100小時(shí)長(zhǎng)時(shí)的特性,這也是剛需,所以未來對(duì)吃掉100小時(shí)長(zhǎng)時(shí)的儲(chǔ)能需求量非常大。從目前發(fā)展階段,產(chǎn)業(yè)的剛需來說,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的需求非常少,長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能剛需我們19年做分析,表明風(fēng)電光伏的電量占比到50%的時(shí)候長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能會(huì)成為剛性需求,到30%的時(shí)候靈活性的調(diào)峰資源會(huì)倒逼很多能量性的需求,更多的需求源自短時(shí)間的電力平衡的需求,另外是源自傳統(tǒng)電網(wǎng)對(duì)調(diào)峰,因?yàn)殡娋W(wǎng)沒有新能源,也有儲(chǔ)能方面的需求。鋰電技術(shù)路線除了配合風(fēng)光之外,在用戶側(cè),在交通能源融合的場(chǎng)景下展現(xiàn)出非常好的技術(shù)引領(lǐng)的優(yōu)勢(shì),未來我們結(jié)合不同的場(chǎng)景會(huì)有不同的機(jī)會(huì),對(duì)技術(shù)路線。 提問:我看到您儲(chǔ)能聯(lián)盟這邊預(yù)計(jì)了裝機(jī)量,我想問一下現(xiàn)在我們能看到儲(chǔ)能招投標(biāo)的公告里,這個(gè)月大概招投標(biāo)有多少個(gè)GWh,都是我們知道儲(chǔ)能有6個(gè)月的建設(shè)周期,最后真正能落地的和招投標(biāo)算出來的數(shù)到底中間的轉(zhuǎn)化率多少?最后能落地的和招投標(biāo)差距有多少? 俞振華:招投標(biāo)很多數(shù)字是集采數(shù)字,并不是為項(xiàng)目做的,如果是項(xiàng)目的招投標(biāo)應(yīng)該是比較高的,如果集采類的屬于電力集團(tuán)自己的計(jì)劃安排,比例我覺得可以跟我們秘書處的研究部交流,因?yàn)樗麄冇行┙?jīng)驗(yàn)型數(shù)字可以供參考。 蔣利軍:儲(chǔ)能確實(shí)是個(gè)熱點(diǎn),大家關(guān)心的問題很多,我們底下可以跟大家進(jìn)一步交流。 今天最后一個(gè)報(bào)告是來自于南方科技大學(xué)趙天壽院士,由于趙院士不在我們現(xiàn)場(chǎng),我們以錄像的形式來播放。趙院士一直是從事能源系統(tǒng)和化學(xué)科學(xué)方面的研究,也取得一系列的重要的國(guó)家獎(jiǎng),包括一些重要的獎(jiǎng)項(xiàng)。 趙天壽:尊敬的各位專家,各位領(lǐng)導(dǎo),女士們,先生們,大家好! 我是南方科技大學(xué)碳中和能源研究院趙天壽,我今天給大家匯報(bào)的題目是“面向碳中和的儲(chǔ)能技術(shù)”。 我想主要匯報(bào)以下四點(diǎn):首先,實(shí)現(xiàn)碳中和需要構(gòu)建新能源為主導(dǎo)的新型電力系統(tǒng);新型電力系統(tǒng)需要不同時(shí)長(zhǎng)的規(guī)?;?、高安全儲(chǔ)能技術(shù);現(xiàn)有儲(chǔ)能技術(shù)各有各的優(yōu)勢(shì),同時(shí)各有各的局限性;我們需要探索儲(chǔ)能新理論與新方法,突破儲(chǔ)能技術(shù)瓶頸。 首先大家都知道能源環(huán)境問題是關(guān)乎人類生存和發(fā)展的全球性課題,自從第一次和第二次工業(yè)革命以來,煤炭、石油和天然氣等化石能源的利用給人類帶來了方便,帶來了今天的現(xiàn)代生活。但過量的使用化石能源也對(duì)人類帶來了麻煩,空氣污染問題,特別是碳排放造成的氣侯變化問題,我直接威脅著人類的生存和發(fā)展。 為應(yīng)對(duì)氣侯變化問題,三年前習(xí)總書記提出了“雙碳目標(biāo)”,這是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略。我們國(guó)家的碳排放主要來自電力、工業(yè)、交通和建筑四大領(lǐng)域,其中隨著電氣化的逐漸推進(jìn),電力領(lǐng)域的碳排放占比逐漸升高。2019年僅這一領(lǐng)域的碳排放達(dá)到了52億噸,占比超過了53%,因此推動(dòng)電力領(lǐng)域的碳排放是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵。 碳中和目的目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)最最重要的途徑是要突破可再生能源利用技術(shù),特別是提高太陽(yáng)能和風(fēng)能的占比,目前在電力系統(tǒng)太陽(yáng)能和風(fēng)能的占比只有11%,據(jù)預(yù)測(cè)到2060年碳中和時(shí)代的太陽(yáng)能和風(fēng)能的占比要達(dá)到70%以上。從11%-70%意味著能源革命。 我們過去十幾年來,光伏和風(fēng)機(jī)技術(shù)得到非??焖俚陌l(fā)展,特別是光伏的技術(shù)發(fā)展非常驚人,2021年光電和風(fēng)電的裝機(jī)容量達(dá)到了9800億度電,這已經(jīng)在國(guó)際上是領(lǐng)先的。但是棄風(fēng)棄光的電量也是非??捎^,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)預(yù)測(cè)2050年光伏和風(fēng)機(jī)的發(fā)電量,裝機(jī)量達(dá)到現(xiàn)在的10倍以上,如果按照現(xiàn)在的技術(shù)狀態(tài)來說,將來的棄風(fēng)棄光量將會(huì)巨大,也就是說經(jīng)濟(jì)損失也是非常非常大。 什么問題造成這么大的棄光棄風(fēng)問題,最關(guān)鍵的是太陽(yáng)能和風(fēng)能的本質(zhì)是分散、間歇、不穩(wěn)定,造成實(shí)際利用水平比較低。如何應(yīng)對(duì)這種不穩(wěn)定性呢?我們要發(fā)展儲(chǔ)能,儲(chǔ)能能夠平移能量的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)能量平滑、穩(wěn)定的輸出,這樣就能夠提高光電和風(fēng)電的實(shí)際利用水平。 儲(chǔ)能是新能源為主導(dǎo)的新型電力系統(tǒng)的必備單元,儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)均要發(fā)揮它的功能,在發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能是可再生能源并網(wǎng),提供尖峰負(fù)荷,避免供電間斷。在電網(wǎng)側(cè)能夠緩解輸配電阻塞,降低輸配電增容成本,提供電力輔助服務(wù)。在用戶側(cè)降低用電成本,提高用電質(zhì)量,儲(chǔ)能也可作為備用電源,所以儲(chǔ)能在新型電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)均發(fā)揮其重要的作用。 要構(gòu)建新型的電力系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能有若干個(gè)非??量痰囊?,首先要規(guī)?;?,我們這里的儲(chǔ)能是電網(wǎng)級(jí)的儲(chǔ)能,兆瓦級(jí)、千瓦級(jí)的儲(chǔ)能,所以規(guī)?;堑谝灰?;第二,儲(chǔ)能裝置要安全,這點(diǎn)非常重要,給大型電網(wǎng)級(jí)的儲(chǔ)能電站安全是首要的;第三,由于太陽(yáng)能和風(fēng)能本身是分散的,所以在儲(chǔ)能裝置的選址方面要簡(jiǎn)單、容易,不應(yīng)該有地域的限制,當(dāng)然低成本、長(zhǎng)壽命、高效率都非常重要。 新型電力系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝置需要不同時(shí)長(zhǎng)的儲(chǔ)能技術(shù),從分秒級(jí)、小時(shí)、天、季節(jié),甚至跨年各種時(shí)長(zhǎng)的儲(chǔ)能技術(shù)。 下面我向大家簡(jiǎn)單的匯報(bào)一下目前的儲(chǔ)能技術(shù)。首先超級(jí)電容器是一種響應(yīng)快、功率密度高、使用壽命長(zhǎng)的技術(shù),特別適合短時(shí)儲(chǔ)能。技術(shù)上的主要挑戰(zhàn),包括自放電、能量密度低、成本較高。另一種短時(shí)的儲(chǔ)能技術(shù)是飛輪儲(chǔ)能,技術(shù)優(yōu)勢(shì)是響應(yīng)快、功率大、環(huán)境適應(yīng)性好,沒有任何污染,這都是由于它本身是機(jī)械式的。技術(shù)上能量的密度需要提高,初始投資成本比較高,特別由于高速旋轉(zhuǎn)帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)還要進(jìn)一步克服。 鋰離子電池是一種非常好的儲(chǔ)能技術(shù),它的能量密度高,響應(yīng)快,沒有地域限制,特別適合于中短時(shí)儲(chǔ)能。但是鋰離子電池作為儲(chǔ)能的應(yīng)用,最大的問題在于安全風(fēng)險(xiǎn)、成本要進(jìn)一步降低,壽命尚待提高。 過去十幾年受益于電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,鋰離子在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。但是鋰離子電池作為儲(chǔ)能應(yīng)用最大的問題有兩點(diǎn):首先是安全性,所以要把液態(tài)易燃易爆的電解液轉(zhuǎn)化成固態(tài)電解質(zhì),所以固態(tài)電池是目前國(guó)際上重要的發(fā)展方向;第二,鋰資源的受限問題,如果我們國(guó)家電動(dòng)汽車進(jìn)一步增加,鋰資源就會(huì)受限,如果進(jìn)一步再把鋰離子電池用到MW、GW級(jí)的儲(chǔ)能場(chǎng)景,鋰資源受限是非常大的問題。 最成熟的一種儲(chǔ)能技術(shù)是抽水蓄能,它的規(guī)模大,儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng),壽命長(zhǎng)。但是它的主要問題是地域的限制,建設(shè)周期長(zhǎng),同時(shí)需要環(huán)評(píng)審批,這種抽水蓄能特別適合于長(zhǎng)時(shí)大規(guī)模的儲(chǔ)能。我們國(guó)家在目前來說儲(chǔ)能市場(chǎng)主要是抽水蓄能占主力,但是進(jìn)一步的發(fā)展面臨的問題是地域生態(tài)的限制。 壓縮空氣儲(chǔ)能是另一種機(jī)械式的儲(chǔ)能,它的技術(shù)優(yōu)勢(shì)類似于抽水蓄能,規(guī)模大、儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)、壽命長(zhǎng),它的問題在于效率較低、儲(chǔ)氣的空間比較大,還需要很大的空間儲(chǔ)存高壓空氣,通常需要補(bǔ)燃,也造成一定的挑戰(zhàn)。 過去十幾年來,我們國(guó)家壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)展也是比較快,已經(jīng)百兆瓦級(jí)的示范期,但進(jìn)一步的廣泛、推廣應(yīng)用是要降低儲(chǔ)氣的成本,提高儲(chǔ)能效率,這是最關(guān)鍵的。 還有一種儲(chǔ)能技術(shù)是目前來說非?;鸬?,氫能、儲(chǔ)能技術(shù),通過綠電來電解水制氫,氫氣作為燃料電池的燃料去發(fā)電。整個(gè)的過程是零碳排放,其功率密度也很高,氫能沒有地域的限制,但是氫燃料作為儲(chǔ)能的話,最大的問題是成本高,儲(chǔ)氫運(yùn)氫難度大,安全上有一定的風(fēng)險(xiǎn)要克服。各個(gè)國(guó)家目前對(duì)于氫能的發(fā)展都非常重視,但是要克服的問題是儲(chǔ)運(yùn)安全性等挑戰(zhàn)。 液流電池是一種新型的電池,不同于傳統(tǒng)的固體電池,它的能量是儲(chǔ)存在電池外面的電解液灌裝,充電和放電在電池中,能量和功率解耦的特征使電池具有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),首先本征安全,如果電解液是水系的,電池是本征安全的,沒有任何安全風(fēng)險(xiǎn)。另外由于能量和功率的解耦,它的擴(kuò)展性非常好,同時(shí)它的壽命比鋰離子電池的壽命長(zhǎng)得多,3倍以上,因?yàn)樗鼪]有任何相變。液流電池面臨技術(shù)的挑戰(zhàn)主要是成本,成本要降低,能量密度低,需要進(jìn)一步提高。 我們國(guó)家全釩液流電池進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的窗口,但是進(jìn)一步的發(fā)展成本需要降低。過去20年來我們?cè)谧龈鞣N電堆的液流電池,在全釩液流電池方面我們研發(fā)的方向通過提高電流密度,也就是功率密度,降低儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本。功率密度高可以降低電堆所需要的材料量,所以成本會(huì)降低。功率密度高或者電流密度高,可以提高釩在電解液中的利用率,所以提升功率密度電解液利用率是降低系統(tǒng)成本,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵,也就是我們的方向。 過去30年來我做的研究主要包括燃料電池、液流電池、金屬空氣電池等等,統(tǒng)稱為流體電池。流體電池面臨著最大的問題,它不僅僅是一個(gè)電化學(xué)反應(yīng)的問題,同時(shí)它又牽涉到傳輸,我個(gè)人做出來的成績(jī),把兩個(gè)學(xué)科,電化學(xué)和工程熱物理學(xué)科交叉,交叉出來得出相關(guān)的工具,我們研究的工具通過熱物理和電化學(xué)交叉的視角,來研究其機(jī)理、方法,最后得到熱電化學(xué)耦合理論,通過這個(gè)理論的指引來研發(fā)技術(shù),特別是研發(fā)高性能、低成本、長(zhǎng)壽命的液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。 為了提高電流密度和功率密度,我們?cè)陉P(guān)鍵材料、關(guān)鍵部件和系統(tǒng)設(shè)計(jì)在理論指引下得到了一些突破。電極是電池非常關(guān)鍵的核心部件,電極的研究有兩個(gè)方面,首先是表面要活性高,同時(shí)要有穩(wěn)定性,所以我們發(fā)展硼摻雜表面的工藝,提高表面提高電化學(xué)的活性,這種工藝適合于大規(guī)模的生產(chǎn)。 電極研發(fā)另一個(gè)方面是它的結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu)是多孔結(jié)構(gòu),主要的問題要提高它的表面積,也會(huì)提高它的流動(dòng)阻力,這樣的話能量效率就會(huì)降低。我們發(fā)明了多尺度的電極,比表面積高,流阻很小,實(shí)現(xiàn)了電極比面積及滲透率的解耦,能量密度得到了提高。 液流電池另一個(gè)關(guān)鍵的部件是流道,我們通過新的研究方法,機(jī)器學(xué)習(xí)模擬大數(shù)據(jù),用大的新的方法結(jié)合起來,獲得低流阻高效率的流道結(jié)構(gòu)。推動(dòng)關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)使電池各個(gè)性能得到非常大的提高,特別是循環(huán)壽命超過15000圈,功率密度達(dá)到2.75瓦/平方厘米。 電堆方面,我們從小的電堆開始做,逐步提高它的功率,目前做到千瓦級(jí)的功率電堆。我們液流電池最大的特點(diǎn)是功率密度高,所以其成本會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于目前示范的這種。 今天我講的不同時(shí)長(zhǎng)的儲(chǔ)能技術(shù),這是我們新型電力系統(tǒng)需要的各種時(shí)長(zhǎng)的儲(chǔ)能技術(shù),分秒級(jí)的現(xiàn)在的技術(shù)基本上能夠滿足需要。在小時(shí)級(jí)的還存在一定的缺口,最關(guān)鍵的是長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需要很大的努力,液流電池本征是安全的,沒有地域的限制,效率高,所以在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的潛力巨大。 我總結(jié)一下今天我的報(bào)告:碳中和新型電力系統(tǒng)需要大規(guī)模、高安全、不同時(shí)長(zhǎng)的儲(chǔ)能技術(shù);目前來說長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)是最大的缺口,是儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)的重要方向;液流電池容量與功率解耦,這樣的特征使它特別適合大規(guī)模、高安全、長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能,但其推廣應(yīng)用要降低其成本;我們多年的研究構(gòu)建了熱-電化學(xué)耦合理論,提出電極至整個(gè)電堆的理性設(shè)計(jì)方法,可以提高其液流電池的性能,降低成本,最終推動(dòng)其商業(yè)的應(yīng)用。 謝謝大家! 蔣利軍:對(duì)比了多種儲(chǔ)能技術(shù)推理了液流儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì),特別在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能方面的潛力。趙院士在儲(chǔ)能電化學(xué)方面做了大量工作,積淀非常深厚,現(xiàn)在是科學(xué)院的院士。他為什么沒到現(xiàn)場(chǎng),實(shí)際上是新冠,陽(yáng)了,他是在發(fā)燒的狀態(tài)下給我們做的這樣一個(gè)報(bào)告,確實(shí)非常不容易。我提議咱們以非常熱烈的掌聲來感謝趙院士對(duì)我們會(huì)議的支持! 今天在大家的支持下,我們下午的國(guó)際儲(chǔ)能和氫能燃料電池技術(shù)裝備及應(yīng)用大會(huì)主題演講就圓滿結(jié)束了,再次感謝大家,謝謝!
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