-
劉泰生:海水直接電解水制氫突破,成本降至0.3元/立方米
最后更新: 2024-05-08 22:06:26幾年前談氫需求,一直圍繞著氫燃料電池車方面的應(yīng)用。實(shí)際上,氫能在其它領(lǐng)域有更多用量,更大需求。第一個(gè)領(lǐng)域是化工和冶金。例如剛才介紹的煤焦油,煤的多聯(lián)產(chǎn),再包括石化,都需要?dú)錃狻R郧皩?duì)氫的需求被高氫價(jià)掩蓋了,只能用別的產(chǎn)品替代;現(xiàn)在很多地方都在談氫冶煉,煉鋼過(guò)程不再用碳,轉(zhuǎn)而用氫,鋼的品質(zhì)會(huì)更高,甚至給國(guó)家鋼鐵冶煉行業(yè)帶來(lái)翻天覆地的變化。
第二個(gè)領(lǐng)域是儲(chǔ)能,特別是長(zhǎng)期儲(chǔ)能。短期儲(chǔ)能方面有鋰電池,長(zhǎng)期儲(chǔ)能方面目前公認(rèn)的兩種途徑,一是抽水蓄能,二是儲(chǔ)氫。隨著國(guó)家新型電力系統(tǒng)不斷發(fā)展完善,新能源供應(yīng)越來(lái)越大,儲(chǔ)能需求也越來(lái)越高。儲(chǔ)氫需求自然也相應(yīng)增加。氫越便宜,儲(chǔ)氫的經(jīng)濟(jì)性就越好,需求量就越大。隨著可再生能源制氫價(jià)格的降低,儲(chǔ)氫行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)越來(lái)越強(qiáng),市場(chǎng)需求量會(huì)越來(lái)越大。
第三個(gè)領(lǐng)域是碳中和。實(shí)現(xiàn)CCUS(Carbon Capture,Utilization and Storage,二氧化碳捕集、利用和封存),大規(guī)模利用二氧化碳,并且產(chǎn)生一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值,必然需要利用氫能。未來(lái)碳中和最能解決規(guī)模化和具有經(jīng)濟(jì)性的重要途徑之一就是二氧化碳加氫的催化反應(yīng)生成以甲醇為代表的化工產(chǎn)品。在化工行業(yè),俗話說(shuō)“甲醇生萬(wàn)物”,有了甲醇,就能再生產(chǎn)乙烯、聚酯等各種物質(zhì),這樣碳中和的價(jià)值化就實(shí)現(xiàn)了。所以,未來(lái)氫能在碳中和領(lǐng)域會(huì)發(fā)揮巨大作用。二氧化碳制甲醇,甲醇作燃料燒了之后再收集,這樣就能形成碳循環(huán)。
CCUS技術(shù)示意圖,圖自論文《我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展研究》,發(fā)表于中國(guó)工程院院刊《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第6期
總之,氫能在未來(lái)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域里運(yùn)用會(huì)越來(lái)越廣泛,因?yàn)樗袃煞矫娴耐七M(jìn),可再生能源制綠氫的成本極大下降,使得對(duì)氫需求呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)。低價(jià)、高需,這兩者結(jié)合后,氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了拐點(diǎn)。
此外,在整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)鏈上,也出現(xiàn)了很多新技術(shù)。
第一,固態(tài)儲(chǔ)氫使得儲(chǔ)運(yùn)成本進(jìn)一步下降,安全性進(jìn)一步提高。以前都是用氣瓶來(lái)儲(chǔ)氫,現(xiàn)在固態(tài)儲(chǔ)氫安全性更高,存儲(chǔ)量更大。
第二,在管道輸運(yùn)方面,氫與天然氣混合輸運(yùn),這些話題也慢慢提上議程,使得氫的運(yùn)輸與使用更加經(jīng)濟(jì)。
第三,氫制氨。把氫和氮?dú)饨Y(jié)合起來(lái)生成氨,運(yùn)輸后再分解為氫和氮。
綜上,氫的儲(chǔ)存運(yùn)輸,在這幾年得到蓬勃發(fā)展,使得大家以往對(duì)其經(jīng)濟(jì)性與安全性方面的擔(dān)憂得到進(jìn)一步緩解。供應(yīng)、需求、運(yùn)輸存儲(chǔ)等方面的問(wèn)題在這幾年里面都得到了極大解決,所以氫能行業(yè)快速發(fā)展,有需求就有投入,有投入就有辦法降成本。只要市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大,行業(yè)發(fā)展馬上會(huì)進(jìn)入快車道。
觀察者網(wǎng):您剛才說(shuō)了不少前提、場(chǎng)景以及生態(tài),中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況與歐、美、日的對(duì)比情況怎么樣?
劉泰生:他們也經(jīng)歷過(guò)一次反復(fù)。整體而言,10年前,日本、歐洲比中國(guó)先進(jìn)。尤其是在歐洲,關(guān)于綠能等話題討論較多,歐洲的海上風(fēng)電技術(shù)、陸上風(fēng)電技術(shù)確實(shí)比中國(guó)領(lǐng)先。當(dāng)時(shí)中國(guó)很多風(fēng)電企業(yè)、太陽(yáng)能企業(yè)要到歐洲去學(xué)習(xí)技術(shù)、購(gòu)買技術(shù)。當(dāng)時(shí)他們?cè)谡呱弦草^激進(jìn),在整體環(huán)境與技術(shù)上都領(lǐng)先于中國(guó)。
但是在目前階段,形勢(shì)已經(jīng)發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。
首先,從可再生能源角度出發(fā),無(wú)論是風(fēng)電還是太陽(yáng)能,中國(guó)已經(jīng)走在世界前列。整個(gè)風(fēng)電的效率、規(guī)模、單機(jī)功率、成本都遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于歐洲,太陽(yáng)能也是一樣。中國(guó)的可再生能源,包括水電,全面領(lǐng)先于世界各國(guó),這為制氫打下基礎(chǔ)。
在氫領(lǐng)域,各方面業(yè)務(wù)都取得了明顯突破,尤其是儲(chǔ)氫,是以前美、歐、日所忽略的部分。長(zhǎng)期以來(lái),西方一直用儲(chǔ)氫罐來(lái)儲(chǔ)氫,如果我們繼續(xù)走這條路線,可能一直跟在后面,永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先。現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)在固態(tài)儲(chǔ)氫、氨氫轉(zhuǎn)化等新路徑上取得了很好的成效。
由于氫能價(jià)格偏貴等原因,歐、美、日氫能產(chǎn)業(yè)一度進(jìn)入低谷,比如豐田雖然在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)把氫燃料電池的專利握得很緊,但是因?yàn)楦刹幌氯ィ愿纱嗳砰_(kāi)了,希望得到社會(huì)廣泛應(yīng)用,把汽車產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)起來(lái)。為什么他們放開(kāi)了?當(dāng)時(shí)在日本國(guó)內(nèi)也沒(méi)辦法,走不下去了,全世界都進(jìn)入了一個(gè)低谷期。這幾年,他們慢慢從低谷期爬起來(lái)了,也制定了相應(yīng)氫能的支持計(jì)劃或開(kāi)發(fā)計(jì)劃。現(xiàn)在很多歐洲國(guó)家也在開(kāi)展“綠電制綠氫”的大規(guī)模嘗試,比如幾家公司在挪威海上開(kāi)展海水淡化后,再用海上風(fēng)電制氫,再合成氨等。但是整體而言,從目前來(lái)看,中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展至少不落后于歐、美、日的發(fā)展。從市場(chǎng)角度看,中國(guó)比他們的機(jī)遇應(yīng)該更好一些,也許未來(lái)氫能最大的市場(chǎng)機(jī)遇就在中國(guó)。
2022年5月,歐盟推出REPowerEU計(jì)劃,提出在2030年之前要達(dá)到年產(chǎn)1000萬(wàn)噸可再生氫的能力。
觀察者網(wǎng):最后一個(gè)問(wèn)題,很多網(wǎng)友朋友關(guān)心這個(gè)產(chǎn)業(yè)會(huì)不會(huì)面臨某些環(huán)節(jié)的“卡脖子”?
劉泰生:目前來(lái)看,基本上都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,比如我們的海水制氫,整套設(shè)備,從風(fēng)電設(shè)備到電纜、電解槽,再到所有監(jiān)控、電源系統(tǒng),全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,換言之,如果這條路線繼續(xù)走下去,全國(guó)產(chǎn)是沒(méi)問(wèn)題的。
儲(chǔ)運(yùn)方面剛才我也講到了,儲(chǔ)氫罐可以實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,固態(tài)儲(chǔ)氫也可以全國(guó)產(chǎn)化,氨氫轉(zhuǎn)化也基本全國(guó)產(chǎn)化。至于氫燃料電池里有一些關(guān)鍵催化劑確實(shí)是進(jìn)口的,掌握在西方手里,這是事實(shí)。但我個(gè)人相信,通過(guò)幾年努力,也可以達(dá)到完全國(guó)產(chǎn)化。氫燃料電池問(wèn)題解決后,氫能產(chǎn)業(yè)鏈全國(guó)產(chǎn)化基本就沒(méi)有阻礙了。
關(guān)于氫化工、氫冶煉,我相信以中國(guó)人的智慧和能力,肯定能解決這個(gè)問(wèn)題。雖然現(xiàn)在還沒(méi)有開(kāi)始用氫冶煉鋼鐵,但是我相信,只要開(kāi)始干,肯定沒(méi)問(wèn)題。再比如,中國(guó)有很多地方已經(jīng)開(kāi)始嘗試氫與二氧化碳的合成,甚至于有些地方已經(jīng)合成淀粉。我認(rèn)為,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,從技術(shù)、生產(chǎn)及市場(chǎng)都已經(jīng)打通了,除了極個(gè)別的點(diǎn)需要努力以外,基本上已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)完全國(guó)產(chǎn)化。
本文系觀察者網(wǎng)獨(dú)家稿件,文章內(nèi)容純屬作者個(gè)人觀點(diǎn),不代表平臺(tái)觀點(diǎn),未經(jīng)授權(quán),不得轉(zhuǎn)載,否則將追究法律責(zé)任。關(guān)注觀察者網(wǎng)微信guanchacn,每日閱讀趣味文章。
-
本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)。
- 責(zé)任編輯: 袁逸泓 
-
國(guó)際首次!“量子模擬的圣杯之一”,我國(guó)科學(xué)家取得重大進(jìn)展
2024-05-06 12:12 科技前沿 -
嫦娥六號(hào)成功發(fā)射!開(kāi)啟人類首次月球背面取樣之旅
2024-05-03 17:19 航空航天 -
環(huán)環(huán)相扣、步步關(guān)鍵!嫦娥六號(hào)月背出差之旅日程表
2024-05-03 16:22 航空航天 -
今天上午太陽(yáng)爆發(fā)強(qiáng)耀斑,對(duì)我國(guó)上空電離層產(chǎn)生影響
2024-05-03 14:09 天文 -
嫦娥六號(hào)任務(wù)首選窗口瞄準(zhǔn)今日17時(shí)27分發(fā)射
2024-05-03 07:39 航空航天 -
嫦娥六號(hào)計(jì)劃5月3日發(fā)射
2024-05-01 18:26 航空航天 -
準(zhǔn)備就緒!嫦娥六號(hào)完成發(fā)射前最后一次系統(tǒng)間全區(qū)合練
2024-05-01 15:52 航空航天 -
幣安創(chuàng)始人趙長(zhǎng)鵬被判4個(gè)月監(jiān)禁
2024-05-01 10:10 瘋狂比特幣 -
中美研究合作:核聚變實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)兩方面關(guān)鍵技術(shù)突破
2024-04-30 07:33 科技前沿 -
刷新紀(jì)錄!這一國(guó)產(chǎn)芯片交付
2024-04-26 09:13 科技前沿 -
?華為官宣:盤古大模型5.0將和“純血鴻蒙”一同亮相
2024-04-25 10:37 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-科創(chuàng) -
楊利偉獲得錢學(xué)森最高成就獎(jiǎng)
2024-04-24 15:36 航空航天 -
“80后”神十八乘組亮相 簡(jiǎn)歷來(lái)了
2024-04-24 11:13 航空航天 -
中國(guó)將實(shí)施國(guó)內(nèi)首次在軌水生生態(tài)研究項(xiàng)目
2024-04-24 09:40 航空航天 -
《三體》重要情節(jié)被驗(yàn)證?中國(guó)科學(xué)家首次觀測(cè)到電磁波動(dòng)態(tài)傳播
2024-04-23 20:29 三體 -
阿斯麥:不走了,就在荷蘭擴(kuò)張
2024-04-23 11:08 觀網(wǎng)財(cái)經(jīng)-海外 -
神十八發(fā)射場(chǎng)區(qū)全系統(tǒng)合練,近日將擇機(jī)發(fā)射
2024-04-21 16:56 航空航天
相關(guān)推薦 -
受中國(guó)影響,澳企要在稀土加工業(yè)務(wù)上發(fā)力了 評(píng)論 31挪用學(xué)生餐補(bǔ)、欠薪欠保…審計(jì)署發(fā)布報(bào)告涉5380多億 評(píng)論 52“中國(guó)在非洲真正贏得了民心,就連斯威士蘭…” 評(píng)論 94“日企抱團(tuán)是絕望之舉,中國(guó)工廠效率質(zhì)量都是第一” 評(píng)論 144最新聞 Hot
-
“沙特曾多次警告德國(guó)提防嫌疑人”
-
特朗普最新任命!這次包括火箭隊(duì)老板、真人秀制作人
-
巴勒斯坦三個(gè)政治派別發(fā)表聯(lián)合聲明
-
“中國(guó)在非洲真正贏得了民心,就連斯威士蘭…”
-
“日企抱團(tuán)是絕望之舉,中國(guó)工廠效率質(zhì)量都是第一”
-
“中國(guó)有能力讓夢(mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí),將贏得史詩(shī)般競(jìng)爭(zhēng)”
-
被災(zāi)民暴罵到當(dāng)場(chǎng)破防,馬克龍發(fā)飆:你該慶幸你在法國(guó)!
-
美高校敦促國(guó)際學(xué)生抓緊回來(lái):萬(wàn)一把中印拉黑名單呢
-
美國(guó)政府“逃過(guò)一劫”
-
“澤連斯基要求歐盟新外長(zhǎng):對(duì)華批評(píng)要降調(diào)”
-
澳大利亞來(lái)了,中國(guó)就得走人?澳總理這么回應(yīng)
-
美媒感慨:基建狂魔發(fā)力,我們又要被超越了
-
英國(guó)剛公布新任大使,特朗普顧問(wèn)就痛罵:傻X
-
“來(lái)自中國(guó)的老大哥能確保我們…”
-
俄羅斯的報(bào)復(fù)來(lái)了
-
澤連斯基罵普京“傻子”,俄方怒斥
-