著力打造氫能產業(yè)創(chuàng)新支撐平臺行動計劃

著力打造氫能產業(yè)創(chuàng)新支撐平臺行動計劃著力打造氫能產業(yè)創(chuàng)新支撐平臺聚焦氫能產業(yè)重點領域和關鍵環(huán)節(jié)，匯聚省內外重點科研機構、高等院校和龍頭企業(yè)的創(chuàng)新資源，打造高水平氫能技術創(chuàng)新平臺，為全省氫能產業(yè)加速示范試點、實現(xiàn)整體跟進、尋求局部突破形成合力。推進以院校為支撐、企業(yè)為主體、市場為導向、產學研相結合的產業(yè)創(chuàng)新中心、工程研究中心、技術創(chuàng)新中心、重點實驗室和前沿交叉研究平臺，依托首批氫能綜合利用示范項目建設科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化基地和成果轉化、知識產權運營、產品檢測認證等氫能創(chuàng)新支撐平臺。培育一批具有自主產權的技術創(chuàng)新型企業(yè)，在氫能產業(yè)重要技術取得突破的基礎上，積極引導企業(yè)整合資源、協(xié)同發(fā)展，打造具有領先優(yōu)勢的產業(yè)發(fā)展平臺。氫能產業(yè)布局（一）氫能產業(yè)空間布局結合省內能源、交通、經濟等資源和基礎設施布局，統(tǒng)籌各地氫能產業(yè)發(fā)展的綜合條件和已有基礎，著力建設以九江-南昌-吉安-贛州為軸線的贛鄱氫經濟走廊，貫通鏈接內部、融入周邊的氫經濟主動脈，北面融入長江經濟帶，南面對接粵港澳大灣區(qū)，帶動東西兩翼各地結合自身優(yōu)勢積極發(fā)展氫能相關產業(yè)，形成全省氫能產業(yè)大局協(xié)調、分區(qū)集聚、多元共生的發(fā)展格局和產業(yè)生態(tài)體系，打造氫清江西綠色發(fā)展新動能。1、北部片區(qū)的氫能產業(yè)積極支持九江發(fā)展以氫動力船舶為特色的沿江沿湖氫能產業(yè)，在產業(yè)引領政策方面先行先試，建設長江經濟帶氫能產業(yè)發(fā)展峰會交流平臺，探索氫能在石化、有色冶金等方面應用，發(fā)展氫能產業(yè)儲運用環(huán)節(jié)高端裝備制造，打造江西省氫經濟開放先行區(qū)。充分發(fā)揮南昌作為省會城市的經濟、技術和人才資源優(yōu)勢，打造全省氫能產業(yè)科技研發(fā)中心，集中力量推進產業(yè)技術跟進和突破能力。在南昌開展城市氫燃料電池公共交通示范，以及南昌-九江開展城際氫動力物流重卡示范。依托南昌已有汽車產業(yè)優(yōu)勢，積極推進氫燃料電池整車研發(fā)和生產。加快氫能在交通領域示范，引領建設氫燃料電池汽車環(huán)鄱陽湖示范城市群。加強航空領域氫燃料動力應用研究和應用示范。2、南部片區(qū)的氫能產業(yè)積極支持贛州對接周邊氫能發(fā)展先進省份和地區(qū)，進一步壯大氫能貿易和氫氣儲運服務市場，探索氫能產業(yè)市場機制，建設全省氫能市場化運行的橋頭堡。積極支持吉安加大氫能產業(yè)招商引資力度，加快落地制氫、儲氫裝備和燃料電池及關鍵部件、材料等氫能裝備制造產業(yè)，打造氫能裝備制造高地，為全省氫能基礎設施建設筑牢基礎。依托贛州、吉安豐富的可再生能源資源，加強可再生能源制氫和氫能在電力領域的示范應用，探索以氫能支撐可再生能源發(fā)電大規(guī)模、高比例發(fā)展，提升氫能在能源體系中的作用。結合國家和省級天然氣管網規(guī)劃布局，穩(wěn)妥探索管道輸氫和天然氣摻氫試點示范。3、東西兩翼片區(qū)的氫能產業(yè)支持鷹潭、萍鄉(xiāng)、景德鎮(zhèn)、宜春等結合有色產業(yè)、銅產業(yè)集群發(fā)展規(guī)劃和鋼鐵產業(yè)、陶瓷生產綠色轉型、鋰電產業(yè)融合等，探索氫能規(guī)?；瘧茫七M氫冶煉技術。支持其他地區(qū)結合本地優(yōu)勢資源，加強氫能與本地特色產業(yè)融合發(fā)展，因地制宜推進氫能在電力、交通、工業(yè)等領域的應用，共同融入全省氫能發(fā)展總體格局。（二）氫能產業(yè)發(fā)展突破方向結合省情實際，我省氫能產業(yè)一方面在制、儲、輸、用環(huán)節(jié)實施整體跟進，以逐步擴大氫能供給、提升儲運便利性、降低用氫成本、保障用氫安全。另一方面，結合省內能源資源稟賦、產業(yè)結構和區(qū)位條件，從具有比較優(yōu)勢的領域入手實施局部突破。（三）氫能產業(yè)發(fā)展依托稀土等礦產資源優(yōu)勢大力發(fā)展儲氫新材料產業(yè)，實現(xiàn)重點細分領域突破。稀土儲氫材料是氫能利用的重要功能材料和儲氫載體，具有廣闊的發(fā)展和應用前景。稀土礦產是我省的優(yōu)勢資源，也是發(fā)展稀土儲氫新材料的重要基礎。充分利用省內豐富的稀土礦產資源，以及省內有關企業(yè)、高校、研究機構在稀土新材料方面領先的技術創(chuàng)新和產業(yè)化實力，在固態(tài)儲氫領域加速布局，提高稀土新材料原始創(chuàng)新能力和高端應用水平，進而發(fā)展基于新型稀土儲氫材料的高能量密度、快動態(tài)響應固態(tài)儲氫裝備產業(yè)。力爭用10-15年時間，將我省稀土儲氫新材料技術及產業(yè)打造成為具有國內領先地位的細分領域。（四）氫能產業(yè)發(fā)展把握好重要區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略機遇積極壯大氫能一般裝備制造業(yè)，實現(xiàn)氫能產業(yè)規(guī)模突破。目前，國內已經形成了以燃料電池車輛為主要和驅動的四大產業(yè)集群，包括京津冀、華東（山東、上海、浙江、安徽、福建）、華南（佛山-云?。?、華中（武漢）。我省東面、北面、南面與氫能高地毗鄰，在全面參與長江經濟帶建設和對接粵港澳大灣區(qū)等國家重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略中，發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢和基礎工業(yè)能力優(yōu)勢，積極承接沿海省份氫能產業(yè)一般裝備制造產能擴張，擴展氫能產業(yè)發(fā)展的縱深空間，融入區(qū)域氫能產業(yè)鏈和國內氫能產業(yè)統(tǒng)一大市場。力爭以氫能裝備制造為重點突破口，快速做大我省氫能產業(yè)總體規(guī)模，為氫能在其他方面的突破創(chuàng)造有利條件。（五）氫能產業(yè)發(fā)展要結合關聯(lián)產業(yè)特點積極拓展氫能產業(yè)化應用場景，實現(xiàn)氫能應用模式突破。我省新能源項目以分布式開發(fā)和就近利用為主，滲透率較高，部分區(qū)域電力送出和消納形勢日趨緊張，積極發(fā)展風電、光伏電解水制氫和氫電耦合項目，以及結合智能微網的氫能綜合利用項目，在新能源和氫能相互支撐發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。我省鋼鐵、石化和化工產業(yè)規(guī)模較大，以焦爐煤氣、丙烷脫氫、氯堿尾氣等工業(yè)副產氣制氫具備較好的前景，相關產業(yè)作為謀劃氫能近期產業(yè)布局的重要參照，為以可接受成本啟動氫能產業(yè)發(fā)展打好基礎。結合我省航空工業(yè)和學科優(yōu)勢，集中力量推進氫燃料渦輪發(fā)動機、氫燃料電池和混合氫動力裝置在航空器、無人機方面的應用研發(fā)，打造未來空中交通領域實現(xiàn)碳中和的核心技術。嘗試從多方面推進氫能應用，力爭在電力等2-3個產業(yè)化應用場景取得重要突破，實現(xiàn)氫能與相關產業(yè)深度融合發(fā)展。氫能源的特點當今世界開發(fā)新能源迫在眉睫，原因是所用的能源如石油、天然氣、煤，石油氣均屬不可再生資源，地球上存量有限，而人類生存又時刻離不開能源，所以必須尋找新的能源。隨著化石燃料耗量的日益增加，其儲量日益減少，終有一天這些資源、能源將要枯竭，這就迫切需要尋找一種不依賴化石燃料的儲量豐富的新的含能體能源。氫正是這樣一種在常規(guī)能源危機的出現(xiàn)和開發(fā)新的二次能源的同時，人們期待的新的二次能源。氫位于元素周期表之首，原子序數(shù)為1，常溫常壓下為氣態(tài)，超低溫高壓下為液態(tài)。作為一種理想的新的合能體能源，它具有以下特點。重量最輕，標準狀態(tài)下，密度為0．0899g/l，-252．7℃時，可成為液體，若將壓力增大到數(shù)百個大氣壓，液氫可變?yōu)榻饘贇洹嵝宰詈?，比大多?shù)氣體的導熱系數(shù)高出10倍。普遍元色，據估計它構成了宇宙質量的75%，除空氣中含有氫氣外，它主要以化合物的形態(tài)貯存于水中，而水是地球上最廣泛的物質。據推算，如把海水中的氫全部提取出來，它所產生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大9000倍?；厥绽茫脷淠茉吹钠嚺懦龅膹U物只是水，所以可以再次分解氫，再次回收利用。理想的發(fā)熱值，除核燃料外氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，是汽油發(fā)熱值的3倍。燃燒性能好，點燃快，與空氣混合時有廣泛的可燃范圍，而且燃點高，燃燒速度快。無毒，與其他燃料相比氫燃燒時最清潔，除生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環(huán)境有害的污染物質，少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環(huán)境，且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復循環(huán)使用。產物水無腐蝕性，對設備無損。利用形式多，既可以通過燃燒產生熱能，在熱力發(fā)動機中產生機械功，又可以作為能源材料用于燃料電池，或轉換成固態(tài)氫用作結構材料。氫能源的缺點（一）氫能源價格昂貴電解和蒸汽重整是氫提取的兩個主要過程，非常昂貴。這是其在全球范圍內未得到廣泛使用的真正原因。如今，氫能主要用于為大多數(shù)混合動力汽車提供動力。需要大量的研究和創(chuàng)新才能發(fā)現(xiàn)廉價和可持續(xù)的方式來利用這種形式的能源。在此之前，氫能將僅保留給富人。（二）儲存并發(fā)癥氯性質之一是它具有較低的密度。實際上，它的密度比汽油小得多。這意味著必須將其壓縮為液態(tài)，并在較低的溫度下以相同的方式存儲，以確保其作為能源的有效性和效率。該原因也解釋了為什么必須始終在高壓下存儲和運輸氫氣，這就是為什么運輸和普遍使用遠非可行的原因。（三）它不是最安全的能源氫的功率絕對不應被低估。盡管汽油比氫危險一些，但氫是高度易燃和易揮發(fā)的物質，經常引起人們對其潛在危險的關注。與氣體相比，氫氣缺乏氣味，這使得幾乎不可能進行泄漏檢測。要檢測泄漏，必須安裝傳感器。（四）棘手的四處走動由于氫的輕巧，運輸氫是一項艱巨的任務。石油可以安全運輸，因為它大部分是通過管道推動的。煤炭可以方便地用自卸車運輸。當考慮大量運輸氫時，氫也帶來了挑戰(zhàn)，這就是為什么氫主要只以小批量運輸?shù)脑颉＃ㄎ澹┥蓺淠苋Q于化石燃料氫能是可再生的，對環(huán)境的影響最小，但是將其與氧氣分離需要其他不可再生的資源，例如煤，石油和天然氣。生產氫燃料仍需要化石燃料。氫能核心產業(yè)鏈（一）制氫環(huán)節(jié)電解水制氫與裝備，制氫-中國石油、中國石化、衛(wèi)星化學、寶豐能源、陽光電源、旭陽集團、鴻達興業(yè)；制氫裝備-派瑞氫能（718所）、中電豐業(yè)、陽光電源+中科院大連化物所、航天507所、蘭石重裝；制氫材料-科力遠。工業(yè)副產氫，焦爐煤氣-美錦能源、中國旭陽集團（H）；氯堿副氫-濱化股份、鴻達興業(yè)。石化原材料制氫，乙烷裂解/丙烷脫氫（制乙烯）-衛(wèi)星化學、萬華化學、金能科技；天然氣重整-中船718所、亞聯(lián)高科；煤制氫-國家能源集團等。（二）儲運環(huán)節(jié)分離/純化/增壓/液化/儲存/運輸裝備，中集安瑞科、富瑞氫能、中科富海、四川空分、大陸制氧、廈門鎢業(yè)、科力遠、安泰科技、武漢氫陽、聚力氫能等。加氫站制造/運營，中船718所、厚普股份、亞聯(lián)高科、舜華新能源、深冷股份、林德等；加氫運營：中國石化、厚普股份、亞聯(lián)高科、重慶燃氣等。（三）氫能車輛與特種裝備制造商用車專用車與工程機械等，氫能是公認的清潔能源，作為低碳和零碳能源正在脫穎而出。21世紀，我國和美國、日本、加拿大、歐盟等都制定了氫能發(fā)展規(guī)劃，并且目前我國已在氫能領域取得了多方面的進展，在不久的將來有望成為氫能技術和應用領先的國家之一，也被國際公認為最有可能率先實現(xiàn)氫燃料電池和氫能汽車產業(yè)化的國家。氫燃料電池汽車的優(yōu)勢氫燃料電池汽車和傳統(tǒng)燃油車使用習慣相近，和純電動車相比也是有一定優(yōu)勢的。（一）充電時間VS加氫時間首先在補能這塊，按目前電池容量普遍在50kWh的電動車為例，在快充條件下從低電量充至80%電量，充電時間也得30分鐘左右。而氫燃料電池車加注氫氣只需要三到五分鐘，基本和傳統(tǒng)燃油車加注燃油時間相當。（二）續(xù)航里程對比續(xù)航里程對于新能源車是繞不開的問題，目前絕大部分的純電車續(xù)航里程都比較低，而且還受外界溫氣溫影響，基本適合短途使用。反觀氫燃料電池車，擁有更加接近傳統(tǒng)汽車的巡航里程，同時動力不弱，可以滿足長途行駛，不過這也得看加氫站的覆蓋。（三）國家政策對比到2020年年底，純電動車和插電混合動力汽車的補貼將會完全退出。氫燃料電池汽車是唯一財政補貼不退坡，不限制地方補貼比例上限的車型；并且2020年后，對燃料電池汽車也會持續(xù)支持。氫燃料電池汽車看似環(huán)保，使用習慣上也更接近傳統(tǒng)燃油車，但是面臨的諸多問題使得它的發(fā)展依舊緩慢。氫能發(fā)展狀況（一）制氫制氫環(huán)節(jié)主要包括電解水制氫、煤制氫、天然氣制氫、生物質制氫、光解制氫、熱化學制氫、工業(yè)副產氫等方式。電解水制氫是未來重要發(fā)展方向。電解水制氫具有制取過程無污染物和溫室氣體排放、氫氣純度高等優(yōu)勢。從制取成本看，化石能源制氫約10元/kg，工業(yè)副產氫約21元/kg，電解水制氫約30元/kg。受成本因素影響，目前全球約96%的氫氣來源于化石能源制氫和工業(yè)副產氫，僅有約4%的氫氣來源于電解水。2018年，中國年氫氣產量約2100萬噸，占全球總產量的比例超過30%，是世界第一大氫氣生產國，其中電解水制氫僅占約5%。隨著可再生能源規(guī)?；l(fā)展和能源互聯(lián)網建設日趨完善，電解水制氫已逐步成為各國能源科技創(chuàng)新和產業(yè)支持的焦點。電價是制約電制氫發(fā)展的關鍵。目前電價占電制氫總成本比重約為85%，按電制氫電價約0．4~0．6元/kWh計算，我國電制氫成本約30~40元/kg。當電價降低到0．1元/kWh時，電制氫成本可下降至10元/kg與化石能源制氫價格相當。目前各地發(fā)展氫能產業(yè)，其中氫氣主要來源于化石能源制氫和工業(yè)副產氫。（二）儲氫根據狀態(tài)，儲氫可分為高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫、有機液態(tài)儲氫、固態(tài)儲氫。高壓氣態(tài)儲氫是我國目前應用最廣泛的氫氣存儲形式，其中35MPa儲氫瓶已批量化應用，70MPa儲氫瓶也步入產業(yè)化推廣階段。低溫液態(tài)儲氫被認為是前景較好的氫氣大規(guī)模存儲發(fā)展方向之一，但目前我國液氫僅用于航天，與國外70%左右氫氣采用液氫運輸相比差距較大，且成本是美國等技術壟斷國的20倍以上。（三）運氫運氫主要方式包括氣氫拖車、液氫槽車、管道運輸。目前國外以液氫槽車和管道運輸為主，國內絕大部分采用氣氫拖車運輸并建有少量氫氣管道。國內氣氫拖車運輸發(fā)展非常成熟，設計制造技術已達到國際先進水平;液氫槽車運輸在我國僅應用于航天領域，尚不允許民用領域開展液氫公路運輸，但長期來看液氫槽車將取代氣氫拖車成為主要運氫方式;管道運輸仍處于試點示范階段，我國氫氣管道里程僅約400km，占比不到全球總規(guī)模的8%，最具代表性的大口徑氫氣管道有濟源-洛陽（25km）、巴陵-長嶺（43km）等。受運輸技術及成本限制，短期內氫能消納以就近消納為主，難以實現(xiàn)遠距離運輸消納。（四）用氫目前我國生產的氫氣95%作為化工行業(yè)的原材料應用于傳統(tǒng)工業(yè)領域，其余5%用于以氫燃料電池為核心的能源網絡。其中，氫能主要有動力、電力、家庭三個應用方向。1、動力領域應用狀況動力方面，氫氣可用于汽車、飛機、輪船、火箭等領域，其中目前最主要、前景最廣闊的應用場景是氫燃料電池車。氫能汽車包括氫燃料內燃機車、氫燃料電池車兩種。氫燃料電池車能量轉化效率可達60%~80%，而氫燃料內燃機車能量轉化效率僅30%左右，所以業(yè)界將氫