2月25日，川崎重工宣布世界上第一艘液化氫運輸船Suiso Frontier帶著(zhù)第一批來(lái)自澳大利亞的氫氣成功運抵日本。這是全球氫儲運技術(shù)的重大進(jìn)展。當前，包括氫儲運在內的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)不斷突破，正推動(dòng)全球氫能產(chǎn)業(yè)快速增長(cháng)。中國、日本、美國、德國等國的氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平處于世界前列。根據區位和本土資源優(yōu)勢等，各國氫能技術(shù)發(fā)展因地制宜，呈現出多元化發(fā)展趨勢。

氫能進(jìn)入快速增長(cháng)期

氫能作為一種能量密度高、轉化效率高、來(lái)源廣泛、清潔無(wú)污染的燃料和能源載體，在工業(yè)生產(chǎn)和能源轉型中得以廣泛應用，被認為是21世紀最具發(fā)展潛力的清潔能源，是未來(lái)化石能源向可再生能源過(guò)渡和轉化的橋梁。在全球加速邁向凈零未來(lái)的背景下，氫能也迎來(lái)了巨大的發(fā)展機遇，進(jìn)入快速增長(cháng)期。

面對保障能源供應和碳減排的雙重壓力，世界對氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高度重視。當前，已有30多個(gè)國家相繼頒布了國家層面的氫能發(fā)展戰略、計劃和路線(xiàn)圖，確立了氫能在國家能源體系中的戰略地位。彭博新能源財經(jīng)2月統計顯示，有13個(gè)國家在去年公布了氫戰略，而今年可能還有多達22個(gè)國家發(fā)布氫戰略。同時(shí)，政府對氫能的資金支持也大幅增長(cháng)。自去年7月以來(lái)，這個(gè)數據增加了40%，預計2022年—2030年，各國政府對低碳氫項目的年均資金支持規模將達到161億美元。

在政策與投資推動(dòng)下，氫能技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸走向工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化。在制氫方面，化石能源重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氣制氫以及電解水制氫技術(shù)已比較成熟，太陽(yáng)能制氫、生物質(zhì)制氫、核能制氫等技術(shù)已進(jìn)入實(shí)驗室研究階段。在儲氫方面，高壓氣態(tài)儲氫技術(shù)比較成熟，低溫液態(tài)儲氫技術(shù)在美國、日本等發(fā)達國家已有商業(yè)化應用。氫燃料電池技術(shù)日益走向成熟并加快應用，2021年全球氫燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量超1.7萬(wàn)輛，同比增長(cháng)83%。

與此同時(shí)，氫能產(chǎn)業(yè)規模不斷壯大。根據GlobalData數據，截至去年年底，低碳氫項目潛在年產(chǎn)能超過(guò)4200萬(wàn)噸，其中大部分來(lái)自綠氫。彭博新能源財經(jīng)數據顯示，2021年全球電解槽銷(xiāo)量達458兆瓦，遠高于2020年的200兆瓦，今年銷(xiāo)量可能升至1.8—2.5吉瓦。

各國氫能發(fā)展因地制宜

目前，中國、日本、美國、德國、韓國、澳大利亞等國家的氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平處于世界前列。根據區位和本土資源優(yōu)勢等，各國的氫能技術(shù)研發(fā)、氫源選擇和氫氣利用呈現出多元化趨勢。

由于氫能在交通領(lǐng)域的應用是我國能源轉型計劃中的關(guān)鍵，在已公布的53個(gè)大型項目中，約一半涉及交通領(lǐng)域。我國在氫燃料電池產(chǎn)業(yè)，尤其是氫燃料電池車(chē)輛領(lǐng)域的發(fā)展取得了較大進(jìn)步，以捷氫科技、新源動(dòng)力、濰柴動(dòng)力等為主的電堆供應商在電堆自主研發(fā)方面取得了較大進(jìn)展。今年北京冬奧會(huì )期間，賽區共供應3種氫燃料電池汽車(chē)816輛。在極限測試中，氫燃料電池公交車(chē)續航可達406公里。隨著(zhù)國家和地方政策的支持，以及氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，不久的將來(lái)中國有望成為引領(lǐng)全球氫能產(chǎn)業(yè)的國家之一。

日本對能源進(jìn)口的高度依賴(lài)和多發(fā)的自然災害使其亟須優(yōu)化能源進(jìn)口格局和渠道，尋找保障能源安全的突破口。日本傾向于構建國際氫能供應鏈，并將氫能戰略聚焦于車(chē)用、家用領(lǐng)域，在材料、技術(shù)和設備等方面取得的成果遙遙領(lǐng)先。其在氫能和燃料電池領(lǐng)域所擁有的核心技術(shù)專(zhuān)利數量占全球的50%以上，在燃料電池國際標準中占據絕對優(yōu)勢和引領(lǐng)地位。目前，日本已經(jīng)初步形成了相對完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈體系。

在過(guò)去的20年里，美國政府針對氫能領(lǐng)域的投資超過(guò)40億美元，主要用于氫氣生產(chǎn)、運輸、儲存以及燃料電池和氫能渦輪機發(fā)電等技術(shù)的研發(fā)。2020年底，美國發(fā)布了《氫能項目計劃2020》，致力于氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研發(fā)，以及逐步實(shí)現規?；??？傮w來(lái)說(shuō)，因為有政府的政策法規扶持、雄厚的科研資金支持，美國在技術(shù)研發(fā)、示范應用和商業(yè)推廣方面齊頭并進(jìn)，在核心技術(shù)、關(guān)鍵材料領(lǐng)域居世界領(lǐng)先地位。

歐盟2003年就開(kāi)展了“歐洲氫能和燃料電池技術(shù)平臺”研究，對燃料電池和氫能技術(shù)發(fā)展進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)。其中，德國是具有代表性的國家。2020年6月，德國聯(lián)邦政府公布了《國家氫能戰略》，提出了38項具體措施為德國的氫能技術(shù)轉型做指引，并計劃投資90億歐元資金支持?；?021年風(fēng)電不穩、核電比重下降，德國進(jìn)一步出臺政策對可再生能源進(jìn)行大量投資，并開(kāi)發(fā)用于短時(shí)儲能和季節性?xún)δ艿木C合性?xún)δ苋萘坑靡詰獙︻A期的電力缺口。

碳中和呼喚技術(shù)突破

氫能被公認為是實(shí)現能源轉型與碳中和的重要抓手，盡管氫能技術(shù)已有巨大進(jìn)步，氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期，但隨著(zhù)氣候變化的壓力持續增大，氫能仍然面臨加快突破技術(shù)瓶頸、加速制氫過(guò)程清潔化轉型以及拓寬氫能應用領(lǐng)域等多方面挑戰。

從發(fā)展的眼光看，可再生能源電解水產(chǎn)生的綠氫才是助力“雙碳”目標實(shí)現的最理想技術(shù)。當前，綠氫只占全球氫氣產(chǎn)量的4%左右，高成本依舊是電解水制氫技術(shù)發(fā)展面臨的主要挑戰。據了解，電解水制氫的成本比化石燃料制氫和工業(yè)副產(chǎn)制氫高出2—3倍。加快技術(shù)進(jìn)步可有效降低成本，促進(jìn)綠氫規?；?、商業(yè)化發(fā)展。

當前，氫能技術(shù)迎來(lái)新的發(fā)展機遇。據媒體3月3日報道，分析人士認為，汽油、柴油和其他原油產(chǎn)品的價(jià)格飆升，將促使注重成本的消費者加快轉向購買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)，并推動(dòng)對氫等競爭性清潔技術(shù)的投資。挪威船級社近日表示，能源行業(yè)領(lǐng)導者認為能源轉型速度比以往任何時(shí)候都快，綠氫是大多數能源公司在今年增加投資的領(lǐng)域，其次是太陽(yáng)能、海上浮式風(fēng)能以及碳捕集與封存。

在化石能源價(jià)格高企、能源供應緊張的情況下，一些國家加快向包括氫能在內的可再生能源轉型。英國政府2月23日宣布，將向該國新的儲氫項目提供670萬(wàn)英鎊資金，以支持新能源儲存技術(shù)的發(fā)展。能源儲存技術(shù)對世界向廉價(jià)、清潔和安全的可再生能源轉型至關(guān)重要。2月底，德國宣布計劃到2035年實(shí)現100%的可再生能源發(fā)電，比此前的目標時(shí)間提前了5年。

在國內，北京冬奧會(huì )的示范效應一定程度上加速了氫能產(chǎn)業(yè)落地的進(jìn)程。針對在冬奧會(huì )上一展身手的氫能等低碳技術(shù)，北京市科學(xué)技術(shù)研究院研究員苗潤蓮認為，應積極推動(dòng)科技成果產(chǎn)業(yè)化，為新技術(shù)應用提供更加包容開(kāi)放的政策環(huán)境，提供展示平臺和應用場(chǎng)景，鼓勵技術(shù)研發(fā)單位積極參與，以檢驗并進(jìn)一步推動(dòng)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。