“氢”上阵！氢能成未来新能源产业“新高地”

芯片目录 20231216

氢能是未来国家能源体系的重要组成部分、用能终端实现绿色低碳转型的重要载体、战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。

　　氢能产业是国家战略性新兴产业和未来产业重点发展方向，俨然成为了新能源产业发展的下一个风口。近两年，氢能产业“跑”出加速发展之势。

　　2023年以来，国家发展改革委等多部门持续出台政策，支持国内氢能产业的发展。单就过去2个月，笔者发现，上海、天津、重庆、南阳以及襄阳等一批城市纷纷出台了支持氢能产业发展的相关政策。

　　氢能是未来国家能源体系的重要组成部分、用能终端实现绿色低碳转型的重要载体、战略性新兴产业和未来产业重点发展方向，对于进一步加快培育发展新动能，实现碳达峰、碳中和目标具有十分重要意义。近日(12月12日)，笔者从东莞市发展和改革局获悉，《东莞市氢能产业发展行动计划(2023—2025年)》(简称《行动计划》)正式印发。

　　《行动计划》以打造粤港澳大湾区氢能装备先进制造基地与示范应用核心区为目标，重点推动氢能产业技术创新化、装备自主化、示范多元化、产业集聚化，并实施研发创新水平提升、装备制造业全链条培育、燃料电池汽车强链补链等五大工程，加速形成特色鲜明、优势突出、功能完善、可持续发展的氢能产业生态，推动东莞经济高质量发展。

　　目前，长三角、粤港澳大湾区、环渤海三大区域氢能产业呈现集群化发展态势。在氢能技术创新、电解水制氢装置，储运装备和燃料电池等方面，我国已掌握了一批先进技术，高端装备也在逐步推向市场。

　　超过1/3的中央企业已经在布局包括制氢、储运氢、加氢等全产业链，加速突破氢能全产业链关键技术设备瓶颈。事实上，氢能产业发展的关键制约因素是氢气的储存和运输。

　　东莞市《行动计划》其中提出，到2025年，支持高压储氢、液态储氢等多种储运技术装备和加氢机、控制阀组等加注设备的研制及推广应用，以及氢能产业其他核心技术攻关，详见下表。

　　氢能产业核心技术攻关

类别	研发方向
制氢	重点发展碱性电解水、质子交换膜电解水、甲醇重整等制氢技术，提前布局生物质、光电催化/热分解等前沿制氢技术。
催化剂	制造二元或多元金属氧化物，发展高比表面积的载体分散活性催化剂，研发替代的制备方法和核壳型及薄膜等催化剂结构。
气态储运	重点发展70MPa以上高压、轻质气体存储材料及储运设备的技术创新，以碳纤维及相关复合材料为突破口，积极攻关塑料内胆纤维全缠绕IV型气瓶的技术瓶颈，提前布局填补无内胆全缠绕V型气瓶的研发空白。
液氢储运	以降低成本及系统综合能耗为目标，积极研发正仲氢转化、绝热膨胀等低温液态储氢技术，提前布局有机液态、甲醇载氢、液氨储氢技术。
固态储运	积极发展以金属合金、纳米材料（如石墨烯）为介质的固态储氢等储运技术。
阀门	聚焦加氢站、车载储氢系统和燃料电池系统三大领域，积极研发技术指标性能优异的高压氢能阀门，在材料、工艺、密封理论等方面做突破。
电堆	发展高性能、长寿命、低成本质子交换膜燃料电池电堆技术，发展高可靠性、长寿命、高耐热循环次数SOFC电堆设计生产技术。
膜电极	研发高功率密度膜电极及批量制备工艺，优化膜电极结构。
双极板	开展石墨双极板和金属双极板材料研发、流场设计、制造工艺提升，鼓励开展超薄型复合双极板基础及应用技术研究。
质子交换膜	开发全氟磺酸树脂质子交换膜，突破前驱体合成技术及成膜工艺，开发非氟化质子交换膜、复合膜、高温膜等技术。
催化剂	开发高效低铂催化剂，开展低成本非铂系催化剂基础和应用技术研究。
碳纸	开发高性能、低成本气体扩散层，提升气体扩散层机械强度、导电性、稳定性，以及水管理和传质功能水平。
SOFC关键零部件	重点开展多孔结构电极、稳定氧化锆基电解质和新型离子导体电解质、高效换热器、燃烧器，突破电池/电堆高效集电与气体分配技术等技术攻关。
系统集成与应用	开发氢能交通运输、无人机、储能、分布式发电、备用电源等领域的系统集成及应用技术与产品。

　　行动计划还提出，东莞市将重点推进氢能在以燃料电池汽车为主的交通领域的推广应用，积极拓展氢能在工业、储能、分布式能源、新兴及交叉领域的替代应用和融合发展，加快形成可复制的示范应用场景及商业模式。到2025年，力争示范应用燃料电池汽车900辆，建成加氢站20座。

　　在各国积极践行低碳环保的催化下，被誉为“21世纪终极能源”的氢能，是绿色清洁、可再生的工业原料，在交通(包括城市公交、出租、环卫车辆、无人机、船舶)、工业、冷链物流等多领域拥有丰富的落地场景(可替代汽油、柴油、天然气等能源)，未来有望获得快速发展。

　　我国立足碳达峰、碳中和目标，积极推动氢能产业发展，加之众多国内氢能企业围绕氢能产业链核心氢能装备和产品持续发力，氢能产业发展潜力势必会加快释放。

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