氫燃料電池技術(shù)在中國(guó)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用進(jìn)展報(bào)告

聚焦全球挑戰(zhàn)*彼得·奧克森(PeterOksen)***京聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署(UNDP)駐華代表處王婉伊和中國(guó)佛山環(huán)境與能源研究院獻(xiàn)具因此不是氣候中性或有益于應(yīng)對(duì)氣候變化。綠色氫氣生產(chǎn)取得了重氫能仍然屬于未來(lái)的技術(shù)。在中國(guó)，氫能和燃料電池預(yù)計(jì)將為實(shí)現(xiàn)2060年國(guó)家碳中和的官方中國(guó)制國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)谌蛘碱I(lǐng)先地位。中國(guó)的多個(gè)省級(jí)政府和工業(yè)城市進(jìn)氫能在交通運(yùn)輸 (特別是重型和長(zhǎng)途運(yùn)輸)和工業(yè)中的應(yīng)用。但有明顯的為其他新能源和可再生能源的重要補(bǔ)充。氫能在許多國(guó)家、研究機(jī)構(gòu)和公司的政治和創(chuàng)新議程上占有重要地源轉(zhuǎn)型能的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)仍然相當(dāng)大。本報(bào)告概述了當(dāng)前國(guó)際上的氫能料電池在中國(guó)這個(gè)全的研究和開(kāi)發(fā)(研發(fā))、示范和商業(yè)應(yīng)用。本報(bào)告對(duì)當(dāng)前中國(guó)氫能和燃料電池標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)利、試點(diǎn)項(xiàng)目和示范活動(dòng)進(jìn)行了解析。23氫能作為儲(chǔ)能介質(zhì)的優(yōu)勢(shì)在商業(yè)和政策上得到大力推廣。有多項(xiàng)技術(shù)可以發(fā)揮需要對(duì)其進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和規(guī)?；?IEA，2019)。這就為評(píng)估氫能作為能源和儲(chǔ)能介質(zhì)在未來(lái)所發(fā)揮的作用帶氫是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，是地球上和宇宙中含量最過(guò)程中沒(méi)有二氧化碳(CO2)或其他有害的氣體排放。例如，在交通部門(mén)，這可以幫助改善大城市的空氣質(zhì)量。它是一種潛在的清潔和可無(wú)限供應(yīng)的能源，也被用于許多化學(xué)和其他行業(yè)。遺憾的是，在自然界中不95%以上來(lái)源于化石燃料，其中天然氣是最主要的來(lái)源。全球開(kāi)采的約6%的天然氣氣是最便宜的氫氣來(lái)源，蒸汽甲烷重整(SMR)是最常見(jiàn)的生產(chǎn)方法。這通常被稱(chēng)為灰色氫氣。該工藝在700攝氏度至1100攝氏度的溫度下進(jìn)行，需要消耗大量能源。此外，其副產(chǎn)品包括二氧化碳和其他溫室這接近于汽油燃燒所產(chǎn)生的排放水平(一公斤氫氣的能量相當(dāng)于一加侖汽油，后者的二氧化碳排放量約為9公斤)(Rapier，2021)。煤的氣化在一些國(guó)家是一種廣泛的氫氣來(lái)源，通常被稱(chēng)為棕色氫氣。煤炭利用氫氣、甲烷和乙烯的混合物。這種已延續(xù)了數(shù)百年的鎮(zhèn)燃?xì)狻?Farmer，2020)。 1不同于石油、煤炭、風(fēng)能或太陽(yáng)能，氫氣不是一次能源，而是更類(lèi)似于電力等能源載體或介質(zhì)。在本報(bào)告中，我們不贅述這一區(qū)別，因?yàn)樗粫?huì)產(chǎn)生任何實(shí)際影響。因此，我們把氫既作為一種能源，也作為一種儲(chǔ)存介質(zhì)。尼西亞和英國(guó)排放量的總和(IEA，2019)。因此，目天然氣同屬一類(lèi)的化石燃料。領(lǐng)域的技術(shù)正在迅速發(fā)展，盡管其成本仍然高于天然解將水分解成為氫和氧，其中陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生氫氣。這個(gè)過(guò)程需要消耗大量電力，但如果這些電力來(lái)自可再生能源，那么氫能將可能或接近達(dá)到碳中和。富含可再生能源的地區(qū)，如擁有太陽(yáng)能的綠色氫氣最早至2030年就可達(dá)到與灰色氫氣同等的成本，這是有可能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)(氫能委員會(huì)和麥肯錫，2021)。歐洲聯(lián)盟的目標(biāo)是其電解槽裝機(jī)容量到2030年達(dá)到40吉瓦，這表明歐盟在快速發(fā)展綠色氫氣方愿。預(yù)計(jì)到2030年，中國(guó)生產(chǎn)的所有氫氣中約有17%是綠色氫氣，年產(chǎn)綠色氫氣總量將超過(guò)1800萬(wàn)噸(中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，2019)。盡管如此，綠色氫氣仍需要大幅增產(chǎn)，才能與灰色和棕色氫氣競(jìng)爭(zhēng)。對(duì)綠色氫氣和灰色氫氣之間平衡點(diǎn)的樂(lè)觀計(jì)算包括提供碳稅等政策支持舉措(氫能委員會(huì)和麥肯錫，2021)。另一個(gè)選項(xiàng)是在氫氣生產(chǎn)過(guò)程中用沼氣代替天然氣。沼氣最常見(jiàn)的生產(chǎn)方法是通過(guò)廢棄生物質(zhì)的厭氧消化、氣化或提取垃圾填埋場(chǎng)氣體來(lái)生產(chǎn)，但所產(chǎn)生的物質(zhì)必須升級(jí)為甲烷含量與天然氣甲烷含量相當(dāng) (>90%)的生物甲烷。這一過(guò)程也需要能源，但其效率可以達(dá)到相當(dāng)高的水平，沼氣中包含的高達(dá)87%的甲烷可被分離出來(lái)。然后可以使用SMR工藝從生物甲烷中生產(chǎn)純氫，其方式與使用天然氣的工藝類(lèi)似 (Saur和Milbrandt，2014)。還可以將沼氣直接轉(zhuǎn)換為氫氣。一個(gè)由歐盟資助的試點(diǎn)工廠(chǎng)正在意大利運(yùn)行。它使用一種基于鈀的膜反應(yīng)器技術(shù)(化學(xué)轉(zhuǎn)換和膜分離聯(lián)合工藝)，可以在500攝氏度左右的相對(duì)低溫下生產(chǎn)氫氣，轉(zhuǎn)換率達(dá)70%(CORDIS，2020)。4通過(guò)在天然氣開(kāi)采過(guò)程中使用碳捕獲和儲(chǔ)存(CCS)技術(shù)，可以生產(chǎn)低碳?xì)錃?。CCS技術(shù)可以去除對(duì)氣但有人預(yù)計(jì)低碳?xì)錃獾?030年就可以實(shí)現(xiàn)與灰色氫氣的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)(氫能委員會(huì)和麥肯錫，2021)。然而，其他人則不那么樂(lè)觀(Barnard，2021)。使用CCS生產(chǎn)的氫氣通常被稱(chēng)為藍(lán)色氫氣。本報(bào)告主要側(cè)重于關(guān)于氫能利用的現(xiàn)有技術(shù)和正在開(kāi)有關(guān)氫能供應(yīng)側(cè)的內(nèi)容。但應(yīng)注意的是，本文所討論的技術(shù)是否為綠色技術(shù)或碳中和技術(shù)取決于其使用的氫能是否環(huán)?；蜻_(dá)到碳中和。因此，基于氫能的技術(shù)綠色技術(shù)。技術(shù)為儲(chǔ)存介質(zhì)或燃料進(jìn)入能源系統(tǒng)。可以通過(guò)直接燃燒或燃料電池的電化學(xué)轉(zhuǎn)換來(lái)提取能量。它可以作為氣體或以液體形式運(yùn)輸，類(lèi)似于液化天然氣。膏狀氫燃料也正在開(kāi)發(fā)中，這可能會(huì)擴(kuò)大氫能在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用(Burgess，2021)。這種形式的氫氣以化學(xué)的一個(gè)受控過(guò)程中添加水來(lái)釋放。與目前基于電池的電個(gè)人車(chē)輛具有更佳的燃料補(bǔ)給頻次和續(xù)航里程。氫能在用于儲(chǔ)存過(guò)剩的可再生能源(如風(fēng)能或太陽(yáng)能)方面也具有相當(dāng)大的潛力。過(guò)剩能源可作為水電解工藝直接燃料氫能可以作為燃料用于多個(gè)行業(yè)。它可以用在燃?xì)廨喴延械奶烊粴夤芫W(wǎng)中與天然氣混合用作家用燃?xì)?。它還可以用作內(nèi)燃機(jī)的燃料，這對(duì)于卡車(chē)等重型車(chē)輛尤為相關(guān)，同時(shí)氫能也越來(lái)越多地被視為航空和航運(yùn)的替代性低碳燃料 (IEA，2019)。航運(yùn)產(chǎn)生的溫室氣體排放占全球溫室實(shí)現(xiàn)航運(yùn)零排放的最經(jīng)濟(jì)的途徑是在內(nèi)燃機(jī)中使用氨作為燃料。氨可以通過(guò)哈伯-博施制氨法將空氣中的氮?dú)饧尤霘錃鈦?lái)制備。與液態(tài)氫不同，液態(tài)氨不需要料，則需要目前全球的氨產(chǎn)量增加三到四倍(氫能委燃料電池沒(méi)有任何中間儲(chǔ)存或燃燒。據(jù)報(bào)道，這一方法的效率是內(nèi)燃機(jī)和渦輪機(jī)的兩倍(Nahar等，2017)，廢產(chǎn)型的燃料電池還會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。為小型、低瓦數(shù)的電源裝置(如家用或車(chē)用)，或作為大型工業(yè)儲(chǔ)能裝置或兆瓦級(jí)發(fā)電廠(chǎng)。該技術(shù)自20世紀(jì)60年代以來(lái)一直在使用，因此相對(duì)成熟。它的一個(gè)著名應(yīng)用實(shí)例是在美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)中被用于提供機(jī)載電力和飲用水。與電池一樣，燃料電池由陽(yáng)極、陰極和電解質(zhì)組成。它們根據(jù)所使用材料的不同存在多種形式。在某些情況下，電極(陽(yáng)極和陰極)由鉑金等貴金屬制成，這使得成本增加。電解液可以是固體或液體。電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量，一些系統(tǒng)在高溫下運(yùn)行(700-1000攝氏度)，而其他系統(tǒng)在遠(yuǎn)低于100攝氏度的溫度下運(yùn)行。能量轉(zhuǎn)換效率從60%到70%不等，但如果產(chǎn)生的熱量在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中得到有效利用，則能量轉(zhuǎn)換效率可提高到80%以上(HydrogenEurope，2021)。最常見(jiàn)的燃料電池類(lèi)型有質(zhì)子交換膜燃料電池 (PEMFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、堿性燃料電池(AFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和磷酸燃料電池(PAFC)，它們各自具有不同的效率、成本和維護(hù)特點(diǎn)。51H234HO氫離子1H234HO氫離子(HydrogenEurope,2021)PEMFC-質(zhì)子交換膜燃料電池?電解質(zhì)：水基酸性聚合物膜?亦稱(chēng)聚合物電解質(zhì)膜燃料電池?兩個(gè)電極均使用鉑基催化劑?通常以氫氣為燃料?在相對(duì)較低的溫度下運(yùn)行(低于100°C)?高溫型燃料電池使用礦物酸電解質(zhì)，最高可在200°C運(yùn)行以變化，是車(chē)輛的理想選擇電子流氫氣氧氣氫氣水過(guò)剩氫氣水陽(yáng)極陰極電陽(yáng)極陰極(HydrogenEurope,2021)上游加氫站55電解槽低壓存儲(chǔ)壓縮機(jī)高壓存儲(chǔ)預(yù)冷加氫機(jī)PEMFC是最常用的汽車(chē)燃料電池。它采用一種聚合物膜作為電解質(zhì)以及含有鉑金的碳電極。后者使這種能會(huì)降低成本的鉑金替代品。這種電池只需氧氣和純氫作為燃料，且只產(chǎn)生水這一種剩余物質(zhì)。它們?cè)?0攝氏度左右的低溫下運(yùn)行，可以滿(mǎn)足車(chē)輛在初始階段對(duì)高密度動(dòng)力的高需求(圖1)。在使用純氫驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的燃料電池電動(dòng)汽車(chē)(FCEV)中，除了水氣排放。為了使氫能得到廣泛采用，必須建設(shè)造價(jià)不菲的加氣可以通過(guò)增加一個(gè)電解槽(承載水電解工藝的裝置)以及一個(gè)電源和水源在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)(圖2)。這樣就不需要對(duì)氫氣進(jìn)行液化和運(yùn)輸?shù)郊託庹?。但是，所產(chǎn)生的氫氣在加注給車(chē)輛之前必須進(jìn)行壓縮，壓縮過(guò)程產(chǎn)生的熱量隨后必須通過(guò)冷卻工藝去除。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，液化并不是運(yùn)輸?shù)谋匾獥l件，但可以提高效率。液化過(guò)程包括壓縮和冷卻到低于240攝氏度，這需要大量的能量。加氣系統(tǒng)的所有組件都需要能源和設(shè)備，這使雜和高成本。6于它具有許多用途和多功能性，特別是作為一種潛在的清潔、可無(wú)限供應(yīng)和氣候變化中立的能源，許多國(guó)家的私營(yíng)和公共部門(mén)正在進(jìn)行密集的研發(fā)。尋找綠色氫氣的替代性和低成本生產(chǎn)方法已成為一個(gè)高度優(yōu)先事項(xiàng)，因?yàn)榫G色氫氣將是氫能技術(shù)規(guī)?；囊粋€(gè)主要賣(mài)點(diǎn)。各國(guó)政府正越來(lái)越多地采取氫能政策，到2021年初，已有超過(guò)30個(gè)國(guó)家制定了氫能路線(xiàn)圖。在全球范圍內(nèi)，各國(guó)政府承諾為氫能開(kāi)發(fā)提供超過(guò)700億美元的公共資金(氫能委員會(huì)和麥肯錫，些氫能產(chǎn)融“氫能泡沫”的擔(dān)憂(yōu)。但行業(yè)大公司進(jìn)入該領(lǐng)域表益。中國(guó)、韓國(guó)、日本和德國(guó)經(jīng)常被認(rèn)為在開(kāi)發(fā)氫能解決位，但澳大利亞、法國(guó)、美國(guó)、英國(guó)和加拿大也很活躍(彭博社，2021)。歐洲的項(xiàng)目數(shù)量最多，尤其是大型工業(yè)規(guī)模的項(xiàng)目(氫能委員2050年的氫能戰(zhàn)略和路線(xiàn)圖，其中概述了雄心勃勃生產(chǎn)和使用計(jì)劃。發(fā)展呈現(xiàn)多樣化，多個(gè)國(guó)家齊頭并進(jìn)日本多年來(lái)一直致力于向氫能經(jīng)濟(jì)過(guò)渡。豐田Mirai是第一輛商業(yè)化量產(chǎn)的氫能FCEV，于2014年上市 其最大的市場(chǎng)是美國(guó)。日本還擁有世界上最大的裝機(jī)容量達(dá)10兆瓦的水解工廠(chǎng)，并由附近的一家20兆瓦光伏工廠(chǎng)提供電能(Godske，2021b)。年生產(chǎn)620萬(wàn)輛氫能和燃料電池汽車(chē)，并建造1200個(gè)加氣站(Engie，2020，彭博社，2021)。印度計(jì)劃在2021年對(duì)綠色氫氣生產(chǎn)進(jìn)行公開(kāi)拍賣(mài)，以推動(dòng)綠色氨氣生產(chǎn)，可能以此作為一些行業(yè)強(qiáng)制性最低綠色氫氣采購(gòu)的一部分。從印度最近的招標(biāo)中可以看出，隨著太陽(yáng)能發(fā)電成本的下降，綠色氫氣的電解工藝在經(jīng)濟(jì)上變得更加可行。公開(kāi)拍賣(mài)可以幫助降低價(jià)格，就像風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電的情況一樣 (Saurabh，2021)。智利已經(jīng)啟動(dòng)了第一個(gè)綠色氫氣國(guó)家招標(biāo)，截至達(dá)3000萬(wàn)美元的政府項(xiàng)目融資。擁有巨大太陽(yáng)能潛力的智利正在制定一項(xiàng)戰(zhàn)略，計(jì)劃通過(guò)海上油輪以氫能的形式“出口陽(yáng)光”。而這可以幫助降低全球綠色氫氣的價(jià)格(全球能源獎(jiǎng)，2021)。德國(guó)有超過(guò)30個(gè)電轉(zhuǎn)氣示范項(xiàng)目正在進(jìn)行中。氫能被認(rèn)為是未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，德國(guó)政府已撥款70億歐元，以支持直至2030年的氫能發(fā)展 (Godske，2021a)。2021年初，聯(lián)邦教育和研究部已撥出7億歐元來(lái)支持三個(gè)主要項(xiàng)目，即電解裝置批量生產(chǎn)、利用離岸風(fēng)車(chē)直接離網(wǎng)生產(chǎn)氫能以及開(kāi)發(fā)儲(chǔ)存氫能的高壓罐和管道(BMBF，2021)。世界上迄今為止最大的電解廠(chǎng)正在萊比錫附近建設(shè)。的計(jì)劃裝機(jī)容量為24兆瓦，將主要通過(guò)管線(xiàn)為當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)提供氫能。在漢堡，一個(gè)更大的100兆瓦工廠(chǎng)將于2025年完工(Godske，2021b)。在德國(guó)北部，一列由氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的火車(chē)在100公里長(zhǎng)的軌道上運(yùn)行。該列車(chē)由法國(guó)鐵路運(yùn)輸制造商阿不直接使用的能量被儲(chǔ)存在電池中(WEF，2018)。明它可以成為在同一路網(wǎng)運(yùn)行的柴油列車(chē)的完全可持續(xù)的替代品(阿爾斯通，2021)。7奧地利于2019年開(kāi)設(shè)了一個(gè)6兆瓦水解廠(chǎng)(Godske，2021b)。丹麥擁有世界上第一個(gè)全國(guó)性加氫站網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在有一半的人口居住在距任一加氫站15公里的范圍內(nèi)(彭計(jì)劃在2030年前使哥本哈根氫氣生產(chǎn)的裝機(jī)容量達(dá)到1.3吉瓦(Godske，2021b)。丹麥大型石化公司哈爾德托普索公司計(jì)劃修建一個(gè)新的工廠(chǎng)來(lái)生產(chǎn)電解歐盟決定在2024年前支持建造至少6吉瓦的電解裝丹麥發(fā)展背后的動(dòng)力之一(Andersen，2021)。但丹面的氫能政策和路線(xiàn)圖。在挪威，大型化肥公司雅苒正與挪威公用事業(yè)公司國(guó)家電力聯(lián)手，利用水電在波斯格倫建造一個(gè)大型商業(yè)氨廠(chǎng)。該項(xiàng)目計(jì)劃利用電解制氫工藝來(lái)生產(chǎn)無(wú)排放的項(xiàng)目可以為具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的綠色氨鋪平道路。除了生產(chǎn)氨這一重要的出口產(chǎn)品外，該工廠(chǎng)還可能有助于2021)。 8研究機(jī)構(gòu)的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。作為全球最大的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)(到2020年累計(jì)約為全球市場(chǎng)規(guī)模的50%)(IEA，鍵的戰(zhàn)略能源創(chuàng)新方向。中國(guó)的低碳發(fā)展承諾以及空氣污染防治行動(dòng)加速了氫能及燃料電池的發(fā)展，相關(guān)領(lǐng)域的科技中國(guó)申請(qǐng)人提交了近4000件燃料電池相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)，在數(shù)量上超過(guò)了一直主導(dǎo)燃料電池專(zhuān)利申請(qǐng)的碳達(dá)峰及碳中和目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)2020年9月，中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平在聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出了中國(guó)將在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060實(shí)現(xiàn)碳2019年，中國(guó)的清潔能源生產(chǎn)量約占一次能源總生產(chǎn)量的四分之一(國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，a降低對(duì)化石能源的依賴(lài)，提高清潔能源的占比。氫能作為一種能量密度高、零排放的新能源已經(jīng)引起了中國(guó)各級(jí)政府的重視，尤其是氫能在燃料電池中的應(yīng)用。此外，在鋼鐵、化工原料、高品作用。電網(wǎng)，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行則需要一系列技模儲(chǔ)能技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、分布式可再生能源等。利用氫燃料作為跨季節(jié)、跨地區(qū)的儲(chǔ)能手段將會(huì)擁有較大的潛力。相關(guān)預(yù)測(cè)顯示，在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)的占比或超過(guò)10%(中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)，2020)。的深度脫碳路徑。2020年，中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)發(fā)布出計(jì)劃在2025年實(shí)現(xiàn)10萬(wàn)輛燃料電池汽車(chē)的運(yùn)行，已有數(shù)百款燃料電池商用車(chē)進(jìn)入國(guó)家工業(yè)和信息化部發(fā)布的《新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦術(shù)已可以滿(mǎn)足車(chē)用要求，燃料電池車(chē)輛性能也已滿(mǎn)足商業(yè)化推廣的需求，燃料電池客車(chē)、卡車(chē)也進(jìn)入了示中國(guó)交通領(lǐng)域的重要組成部分。料和清潔原料應(yīng)用。2019年，中國(guó)的粗鋼產(chǎn)量占全球的50%以上(WorldSteelAssociation，2020)。生產(chǎn)過(guò)程深度脫碳的革命性技術(shù)。筑2018年，包括主要建筑材料生產(chǎn)(鋼鐵、水泥、玻璃等)、建筑施工和建筑運(yùn)營(yíng)在內(nèi)的建筑領(lǐng)域相關(guān)能耗占中國(guó)總能耗的46.5%(包括一次能源消耗和二次耗)，同時(shí)建筑領(lǐng)域相關(guān)二氧化碳排放量占比也達(dá)到了全國(guó)二氧化碳排放總量的51%(中國(guó)建筑節(jié)源效率并在建筑領(lǐng)域使用清潔可再生能源，是實(shí)現(xiàn)中國(guó)的碳中和目標(biāo)的重要一環(huán)。而氫能在建筑領(lǐng)域同樣擁有較為力。92%8%52%30%粒物1%72%8%52%30%粒物1%7%氣污染防治。中國(guó)的空氣質(zhì)量總體較之前得到了顯著的改善。從全國(guó)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，被監(jiān)測(cè)城市2的PM2.5平均濃度從2013年的72μg/m3降至了2020年的33μg/m3(生態(tài)環(huán)境部，2014，生態(tài)環(huán)境部，2021)。其中北京市的PM2.5年均濃度從2013年的89μg/m3(北京市生態(tài)環(huán)境局，2014)降至2020年的38μg/m3(北京市生態(tài)環(huán)境局，2021)，降幅約上城市中仍有135個(gè)城市的環(huán)境空氣質(zhì)量超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)標(biāo)率約為60%(生態(tài)環(huán)境部,2021)。移動(dòng)源的污染貢獻(xiàn)占比分別達(dá)到了29%(上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，上海市環(huán)境科學(xué)研究院,2016)和45%(北目前，推廣新能源汽車(chē)已經(jīng)成為了許多城市一項(xiàng)重要施。圖4所示)。氮氧化物通常是由氧氣和氮?dú)庠趦?nèi)燃機(jī)外，氮氧化物還是一種重要的溫室氣體。顆粒物通常較深時(shí)，人們可以通過(guò)肉眼觀測(cè)到顆粒物。從全國(guó)范圍來(lái)看，2019年由機(jī)動(dòng)車(chē)排放的氮氧化物占中國(guó)氮氧化物排放總量的51%(生態(tài)環(huán)境部，2020a)。其中，重型車(chē)輛尤其卡車(chē)的氮氧化物和顆粒物排放占比最高，分別達(dá)到74%和52%(生態(tài)環(huán)境部，2020b)。過(guò)大等因素，無(wú)法滿(mǎn)足重型車(chē)這種長(zhǎng)距離和大載重量車(chē)輛排放的一個(gè)重要解決方案。圖3-2015年上海市(左)和2018年北京市(右)PM2.5源解析結(jié)果。其中揚(yáng)塵包括道路揚(yáng)塵及裸地?fù)P塵，生活面源是指生活中包括烹飪、取暖、噴涂等北京市上北京市15%29%12%15%29%3%12%14%12%45%12%13%16%29%16%移動(dòng)源–45%揚(yáng)塵移動(dòng)源–45%揚(yáng)塵–16%工業(yè)源–12%生活面源–12%煤炭源–3%其他源–12%揚(yáng)塵–13%工業(yè)源–29%煤炭源–14%其他源–15%12%12%5%4% 氮氧化物74%5%%重型貨車(chē)–52.4%中重型貨車(chē)–52.4%中型貨車(chē)–7.2%中型客車(chē)–0.8%輕型貨車(chē)–30.5%大型客車(chē)–7.6%小型客車(chē)–1.5% 微型客車(chē)–0%中型貨車(chē)–5.0%小型客車(chē)–4.0%輕型貨車(chē)–4.5%大型客車(chē)–11.7%中型客車(chē)–0.1%微型客車(chē)–0%22013年，有74個(gè)城市被納入《空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)第一階段。2013年之后，全國(guó)338個(gè)地級(jí)及以上城市被納入了監(jiān)測(cè)范圍。燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)相關(guān)技術(shù)的研究與創(chuàng)新。一定的進(jìn)展。目前替代燃油車(chē)的主流技術(shù)路線(xiàn)是鋰電池車(chē)和燃料電池車(chē)。在中國(guó)，自“十城千輛”工程實(shí)施以來(lái)，中國(guó)的鋰電池新能源電動(dòng)車(chē)得到了較好的發(fā)展，已經(jīng)從應(yīng)用示范階段進(jìn)入到了商業(yè)化發(fā)展過(guò)程中。到2019年輛，約占汽車(chē)總保有量的1.5%，且連續(xù)兩年增量超過(guò)100萬(wàn)輛(生態(tài)環(huán)境部，2020b)。目前，鋰電池汽車(chē)的整車(chē)成本相對(duì)于燃料電池車(chē)較低。然而，對(duì)于行駛里程長(zhǎng)、燃料加注時(shí)間短、功率需求大的應(yīng)用場(chǎng)景 (如重型卡車(chē))，具有更高能量密度的氫燃料電池車(chē)則更具有優(yōu)勢(shì)和發(fā)展機(jī)遇。專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)可以作為評(píng)價(jià)各技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新水平的粗略指標(biāo)，本節(jié)對(duì)中國(guó)一段時(shí)間以來(lái)燃料電池領(lǐng)域?qū)＠纳暾?qǐng)進(jìn)行了基本分析。從圖5中可以看出，年，中國(guó)申請(qǐng)人在燃料電池領(lǐng)域的年度專(zhuān)利申請(qǐng)量已經(jīng)超越了日本成為了世界第一。專(zhuān)利數(shù)據(jù)分析會(huì)受到其他因素的影響，如國(guó)家專(zhuān)利政策和流程、企業(yè)或大學(xué)的專(zhuān)利戰(zhàn)略等，但圖5的數(shù)據(jù)較晚，但目前的創(chuàng)新熱度已經(jīng)趕上甚至超過(guò)了其他正新的國(guó)家。3該分析由中關(guān)村創(chuàng)藍(lán)清潔空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的分析基于智慧芽 (PatSnap)的專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)展。圖6顯示了來(lái)自不同國(guó)家的專(zhuān)利申請(qǐng)人的申請(qǐng)情況。各國(guó)的申請(qǐng)人包括各國(guó)本土的機(jī)構(gòu)申請(qǐng)者及個(gè)人，這些申請(qǐng)人在海外申請(qǐng)的專(zhuān)利也會(huì)被統(tǒng)計(jì)在該國(guó)的數(shù)據(jù)中。動(dòng)汽車(chē)國(guó)際上多家燃料電池行業(yè)巨頭的積極布局。如圖6所機(jī)構(gòu)中，有6家是外資企業(yè)，其中包括豐田、松下、日產(chǎn)三家日本燃料電池領(lǐng)域的領(lǐng)跑企業(yè)，這也充分顯示了中國(guó)市場(chǎng)在全池領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色。中科院大連化學(xué)物理研究所是中國(guó)最早開(kāi)展燃料電池研究的科研機(jī)構(gòu)之一，承載了多項(xiàng)國(guó)家氫能及燃料電結(jié)合至2020年底的公開(kāi)數(shù)據(jù)，大連化物所已在燃料電池關(guān)鍵材料、核心部件、電堆系統(tǒng)等方面申請(qǐng)專(zhuān)利900余件，是中國(guó)本土燃料電池領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)數(shù)量最大連化物所在質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)關(guān)鍵材料及關(guān)鍵部件、燃料電池系統(tǒng)、儲(chǔ)氫材料等多個(gè)氫能及燃料電池細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域正在持續(xù)開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)(大80198019812838458688899901991929394956989900200100234560070809102011012345162017000600050004000300020000本美國(guó)中國(guó)德國(guó)韓國(guó)法國(guó)英國(guó)加拿大瑞士意大利田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社 上海神力科技有限公司新源動(dòng)力股份有限公司華大學(xué)SDI會(huì)社02004006008001000120014001600近年來(lái)，盡管氫能和燃料電池的技術(shù)及應(yīng)用所受到的關(guān)注迅速增加，但燃料電池電動(dòng)汽車(chē)在全球的部署仍處于起步階段。截止到2020年底，全球已上路的燃料電池汽車(chē)約有35000輛，其中中國(guó)的保有量為8500輛，主要以客車(chē)和物流車(chē)為主(IEA,2021)。截至2021年年中，中國(guó)已在全國(guó)范圍內(nèi)建成超過(guò)140座加氫站(王子緣,2021)。在政策層面上，截止到2021年5月中國(guó)政府已在超過(guò)30個(gè)國(guó)家級(jí)發(fā)展規(guī)劃中提到了支持氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)的建設(shè)與發(fā)展，在中國(guó)大陸的314個(gè)省級(jí)行政區(qū)中，已有13個(gè)發(fā)布了相應(yīng)的規(guī)劃(創(chuàng)藍(lán)聯(lián)盟，2021)。伴隨著相關(guān)支持政料電池行業(yè)有望快速發(fā)展。量的三分之一，已經(jīng)成為了世界第一大產(chǎn)氫國(guó)(中國(guó)綠氫的占比較少，但中國(guó)的西南、西北等地?fù)碛胸S富的可再生水力、風(fēng)電、光伏的能源儲(chǔ)備，預(yù)計(jì)未來(lái)以可再生料合成示范項(xiàng)目作為全球首套大規(guī)模太陽(yáng)燃料合成示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目采用氫氣和二氧化碳制甲醇的技術(shù)路線(xiàn)，其中氫氣由太陽(yáng)能電解水制得，二氧化碳則通過(guò)工業(yè)排放收集。項(xiàng)目由太陽(yáng)能光伏發(fā)電、電解水制氫、二氧化碳加氫資約1.4億元。項(xiàng)目配套建設(shè)總功率為10MW光伏發(fā)電站，為兩臺(tái)電解水制氫設(shè)備提供電力，總功率為該項(xiàng)目基于中科院大連化學(xué)物理研究所李燦院士團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的兩項(xiàng)關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)。第一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)采用堿性電解水制氫技術(shù)，制造了規(guī)模化的電解水制氫設(shè)備，單位制氫能耗降低至4.0-4.2度電/方氫，大幅降低了電解水制氫的成本，是目前世界上規(guī)模化堿性電解水制氫的最高效率。第二項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是固溶體雙金屬氧化物催化劑(ZnO-ZrO2)，該催化劑可實(shí)現(xiàn)二氧化碳高選擇性、高穩(wěn)定性加氫合成甲醇，催化劑運(yùn)行3000小時(shí)性能衰減小于2%(大連化物所,2020)。2020年12月，為了更好的落實(shí)“碳達(dá)峰、碳中和”與評(píng)價(jià)》。該標(biāo)準(zhǔn)定義了生產(chǎn)各種類(lèi)型氫氣的碳排放限值，例如清潔氫及可再生氫的排放限值為小于等于4.9kgCO2e/kgH2。以下將會(huì)展示部分綠氫生產(chǎn)的4本報(bào)告關(guān)于中國(guó)大陸的統(tǒng)計(jì)工作不包括中國(guó)香港和澳門(mén)。國(guó)家政策分析對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及技術(shù)研發(fā)的支持政策也在不斷出臺(tái)。目前中國(guó)已在包括國(guó)家整體規(guī)劃、能源發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新等多項(xiàng)政策中明確提出要支持氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。各相關(guān)部委也在不斷跟進(jìn)制定具體的產(chǎn)意見(jiàn)。要分為三個(gè)階段，2000年到2014年中國(guó)開(kāi)始將氫能及燃料電池列入發(fā)展規(guī)劃之中。2014年到2018年主要處于氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃階段，在此期間中國(guó)發(fā)布了多項(xiàng)與氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)的重要國(guó)家政策，其中由國(guó)務(wù)院發(fā)布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)(2014-2020年)正式將“氫能與燃料電池”作為能源科技創(chuàng)新戰(zhàn)略方向。自2019年開(kāi)始，中國(guó)進(jìn)入了氫能與燃料電池的產(chǎn)業(yè)推動(dòng)階段，期間由工信部發(fā)布的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)年》提出要繼續(xù)推廣氫燃料電池車(chē)，推進(jìn)加氫基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，此外由國(guó)家能源局發(fā)布的《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見(jiàn)稿)》則首次在國(guó)家層面將氫能列為能源范疇。進(jìn)入2021年，相關(guān)政策頻繁出臺(tái)，2月《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出加強(qiáng)新能源汽車(chē)充換電、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；3月在《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中氫能與儲(chǔ)能被納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。圖7展示了中國(guó)部分重點(diǎn)政策的發(fā)布時(shí)間線(xiàn)。醇裝置 標(biāo)準(zhǔn)分析對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)以及其他相關(guān)方而言，完善的標(biāo)準(zhǔn)制定是促進(jìn)氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)迅速擴(kuò)大規(guī)模并成標(biāo)準(zhǔn)分析對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)以及其他相關(guān)方而言，完善的標(biāo)準(zhǔn)制定是促進(jìn)氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)迅速擴(kuò)大規(guī)模并成為主流關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。到2021年6已達(dá)100多項(xiàng)?！吨腥A人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》年10月《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 (2021-2035年)》9月《關(guān)于開(kāi)展燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用的通知》年4月和國(guó)能源法 (征求意見(jiàn)稿)》《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄 (2019年版)》年11月《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》準(zhǔn)體系主要包括8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)子體系，分別是氫能基礎(chǔ)與管理方面的標(biāo)準(zhǔn)、氫質(zhì)量方面的標(biāo)準(zhǔn)、氫安全方面的標(biāo)準(zhǔn)、氫工程建設(shè)方面的標(biāo)準(zhǔn)、氫制備與提純方面的方面的標(biāo)準(zhǔn)。截止到2021年3月，中國(guó)共發(fā)布?xì)淠芗叭剂想姵叵嚓P(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)87個(gè)，《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》年10月《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 (2021-2035年)》9月《關(guān)于開(kāi)展燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用的通知》年4月和國(guó)能源法 (征求意見(jiàn)稿)》《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄 (2019年版)》年11月《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》2016年12月《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》2016年6月《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃 (2016-2030年)》2016年5月《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》2016年6月《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃 (2016-2030年)》2016年5月《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》年2年2月《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車(chē)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案(征求意見(jiàn)稿)》《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃2020年》示范項(xiàng)目”在寧夏寧東能源化工基地正式投產(chǎn)。立足寧夏豐富的太陽(yáng)能等再生能源，該項(xiàng)目包括20萬(wàn)千瓦光伏發(fā)電裝置和2萬(wàn)立方米/小時(shí)的電解水制氫裝置，項(xiàng)目全面運(yùn)營(yíng)后，預(yù)計(jì)每年將減少煤炭消耗25.4，《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃2020年》2年7月《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》量50量50不同類(lèi)型氫能?chē)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)的占比(創(chuàng)藍(lán)聯(lián)盟，2021)8%62%氫儲(chǔ)運(yùn)加氫基礎(chǔ)設(shè)施制氫燃料電池9-截至2020年底，中國(guó)氫能及燃料電池領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量(創(chuàng)藍(lán)聯(lián)盟，2021)2005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020地方政策展布局，逐漸形成了以佛山為代表的珠三角氫能產(chǎn)業(yè)，中國(guó)中部(如河南、湖北、山西)、東部(山東半島)、西南(成渝)等地區(qū)近期也正在積極地推動(dòng)氫能和燃級(jí)發(fā)展規(guī)劃中提到了氫能和燃料電池的發(fā)展，13個(gè)已經(jīng)發(fā)布了具體的氫能或燃料電池發(fā)展規(guī)劃(創(chuàng)藍(lán)聯(lián)量明顯高于其他地區(qū)，大量氫能源相關(guān)政策被整合到更廣泛的新能源汽車(chē)、環(huán)保、能源等政策內(nèi)容中。關(guān)2009年1月，科技部、財(cái)政部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部啟動(dòng)了“十城千輛節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣應(yīng)用工程”，簡(jiǎn)稱(chēng)“十城千輛”。主要內(nèi)容是計(jì)劃用市推出1000輛新能源汽車(chē)開(kāi)展示范運(yùn)行(科技部，2009)。該工程對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)的推廣應(yīng)用以及建立燃料電池汽車(chē)的推廣基礎(chǔ)起到了良好的效果。2020年9版本的“十城千輛”工程，提出有示范應(yīng)用意向的城5本報(bào)告關(guān)于中國(guó)大陸的統(tǒng)計(jì)工作不包括中國(guó)香港和澳門(mén)。燃料電池汽車(chē)所提供的優(yōu)惠政策和激勵(lì)措施。在四年范城市群要推廣超過(guò)1000輛達(dá)到相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的燃料電池汽車(chē)。(財(cái)政部，2020)。除了中國(guó)政府啟動(dòng)的示范應(yīng)用項(xiàng)目外，一些國(guó)際組織署“促進(jìn)中國(guó)燃料電池汽車(chē)商業(yè)化發(fā)一直致力于與中國(guó)政府合作，推動(dòng)中國(guó)在不同階段的可持續(xù)發(fā)展，并通過(guò)中國(guó)在世界各地的全球合作來(lái)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。氫能和燃料電池技術(shù)在全球能源轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟(jì)脫碳中起到關(guān)鍵作用。自2003年以來(lái)，在全球環(huán)境基金的支持下，聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署與科學(xué)技術(shù)部合作，共同開(kāi)展了三期試點(diǎn)示范項(xiàng)目，在中國(guó)加速推動(dòng)氫能和燃料電池汽車(chē)的商業(yè)化發(fā)展。項(xiàng)目已在北京、上海、鄭州、佛山、鹽城、常熟和張家口七個(gè)城市開(kāi)展了3200多輛燃料電池汽車(chē)的示范運(yùn)行，促進(jìn)氫能基礎(chǔ)設(shè)施的改造和建設(shè)，并為國(guó)家和地方氫能與燃料電池汽車(chē)相關(guān)政策的出臺(tái)提供支持。項(xiàng)目致力于通過(guò)交通和能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，進(jìn)一步加快實(shí)現(xiàn)中國(guó)各領(lǐng)域的深度脫碳。自2016年以來(lái)，項(xiàng)目示范車(chē)輛的運(yùn)營(yíng)和可再生能源制氫所帶來(lái)的二氧化碳減發(fā)展階段份氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)京津冀氫能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)長(zhǎng)三角氫能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)珠三角氫能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)北京、天津、張家口蘇州、嘉興、如皋、深圳、佛山氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展積極區(qū)域成渝地區(qū)成都、重慶河南、湖北、山西代表城市案例分析本章重點(diǎn)介紹了北京-張家口、上海和佛山的城市進(jìn)展，分別代表了上述京津冀、長(zhǎng)三角和珠三角三個(gè)重廣東被批準(zhǔn)成為中國(guó)首批燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用城市群的牽頭地方政府(財(cái)政部等，2021)。北京-張家口(京津冀城市概況置北部，地處京津冀(環(huán)渤海)經(jīng)濟(jì)人口(2019年)2595.93萬(wàn)人GDP(2019年)36522.36億面積(2019年)5.32萬(wàn)平方千米在建及建成加氫站數(shù)量 (截止到2020年)8已推廣燃料電池車(chē)數(shù)量 (截止到2020年)684出臺(tái)政策數(shù)量 (截止到2021年3月)9重點(diǎn)研究院所(部分)清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京理工大北京航天動(dòng)力研究所2019年，北京發(fā)布了《北京市氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)河北城市的合作，在北京周邊建立氫能供應(yīng)鏈。會(huì)的舉辦，氫能產(chǎn)業(yè)在該地區(qū)的發(fā)展將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)。目前，在張家口市區(qū)已經(jīng)建立了與氫能相關(guān)的企業(yè)集群，擁有的企業(yè)包括億華通、中石油、中石化、宇通客車(chē)、科張家口地區(qū)還擁有以清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等為代表的領(lǐng)先的氫燃料電池研究機(jī)構(gòu)。此外，對(duì)于以化石而張家口具有豐富的風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電潛力，其產(chǎn)生水制氫。2022年，張家口和北京將聯(lián)合舉辦第24屆冬季奧運(yùn)火炬采用氫作為燃料，冬奧會(huì)期間運(yùn)行氫燃料電池。張家口市各級(jí)政府將在土地調(diào)規(guī)、建設(shè)費(fèi)用等方面予以大力支持，確保加氫站建設(shè)順利實(shí)施。并將在可再生能源制氫電價(jià)上予以一定支持，優(yōu)惠期5年(張家口市人民政府，2020)。年，是依托清華大學(xué)技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)建立的一家專(zhuān)注于氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)及燃料電池電堆的批量國(guó)產(chǎn)化，產(chǎn)品主要應(yīng)用于客車(chē)、物流車(chē)等商用車(chē)型，產(chǎn)品覆蓋氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及與之配套的DC/DC、整車(chē)控制器、氫系統(tǒng)等(SinoHytec，2021)。2020年8月，億華通在上海證券交易所科創(chuàng)板上市，成為了科創(chuàng)板第一 上海(長(zhǎng)三角產(chǎn)業(yè)集群)城市概覽置東臨東海，北、西與江蘇、浙江兩省相接人口(2019年)GDP(2019年)38155.32億面積(2019年)6340.5平方千米在建及建成加氫站數(shù)量 (截止到2020年)已推廣燃料電池車(chē)數(shù)量 (截止到2020年)1000輛出臺(tái)政策數(shù)量 (截止到2021年3月)重點(diǎn)研究院所(部分)同濟(jì)大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院、上海長(zhǎng)三角氫能科技研究院、上海新能源汽車(chē)公共數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)研究中心。來(lái)源：上海市統(tǒng)計(jì)局(2020)上海是中國(guó)最早開(kāi)始研發(fā)燃料電池汽車(chē)技術(shù)的城市，在氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中具有強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。截止到2021年3月，上海市及下轄的嘉定、青浦兩區(qū)共發(fā)布涉及氫能及燃料電池的發(fā)展規(guī)劃13份，以及涉及上海在氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面較為領(lǐng)先，共有9座已氫站，主要分布在嘉定、奉賢、寶山三地。上海舜華在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的企業(yè)儲(chǔ)備，其中上汽集團(tuán)是國(guó)內(nèi)首家同時(shí)具備燃料電池乘用車(chē)和商用車(chē)生燃料電池技術(shù)的研發(fā)能力，擁有包括同濟(jì)大學(xué)、上海行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高校資源。嘉定氫能港位于安亭·上海國(guó)際汽車(chē)城核心區(qū)域，是上海打造全球科技創(chuàng)新中心和世界級(jí)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中心的一個(gè)重要板塊。氫能港目前已初步具備氫能、燃料電池、燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)平臺(tái)、燃料電池汽車(chē)以及基礎(chǔ)設(shè)施等較為完整的全生態(tài)產(chǎn)業(yè)配套要素。根據(jù)目標(biāo)，到2025年，嘉定氫能及燃料電池汽車(chē)全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)佛山(珠三角產(chǎn)業(yè)集群)城市概覽置佛山地處廣東省中部、珠三角腹地，毗鄰港澳，與廣州共同構(gòu)成“廣佛都市圈”人口(2019年)萬(wàn)人GDP(2019年)面積(2019年)在建及建成加氫站數(shù)量(截止到2020年)已推廣燃料電池車(chē)數(shù)量(截止到2020年)出臺(tái)政策數(shù)量(截止到2021年3月)重點(diǎn)研究院所(部分)佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室、季華實(shí)驗(yàn)室、佛山市南海區(qū)華南氫安全促進(jìn)中心、佛山環(huán)境與能源研究院、佛山綠色發(fā)展創(chuàng)新研究院來(lái)源：佛山市統(tǒng)計(jì)局(2020)佛山是國(guó)內(nèi)最早布局發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)和引領(lǐng)中國(guó)氫能源汽車(chē)規(guī)?；逃美顺钡牡貕蛑匾曇约敖o予的大力度的扶持與鼓勵(lì)。佛山市以提高氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)效率為住建局、工信局等相關(guān)負(fù)責(zé)人構(gòu)成。目前，佛山已形成三大氫能產(chǎn)業(yè)集群，匯聚相關(guān)案例電車(chē)在佛山市高明區(qū)正式上線(xiàn)。高明區(qū)現(xiàn)代有軌電車(chē)標(biāo)志著南海區(qū)第二條有軌電車(chē)線(xiàn)路正式進(jìn)入施工建設(shè)佛山市高明區(qū)氫能源有軌電車(chē) 仙湖氫谷佛山南海仙湖氫谷小鎮(zhèn)位于南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)仙湖片區(qū)，規(guī)劃面積約47.3平方公里(南海區(qū)人民政府，2020)。推廣應(yīng)用為重點(diǎn)，發(fā)展新能源汽車(chē)，尤其是以氫燃料谷”，形成涵蓋從儲(chǔ)氫材料、制氫設(shè)備、氫能生產(chǎn)以電池等在內(nèi)的較為完善的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。能技術(shù)正在開(kāi)發(fā)中。一些國(guó)家的公共和私營(yíng)部門(mén)看到仍有許多障礙需要克服，特別是在綠色氫氣方面。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，如果沒(méi)有強(qiáng)有力的支持措施，綠色氫氣能否與使用化石燃料生產(chǎn)的氫能競(jìng)爭(zhēng)仍未可知。目中國(guó)作為世界上最大的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)，看到了氫能的其至2030年達(dá)到碳排放峰值和至2060年實(shí)現(xiàn)碳中和的承諾。這不僅涉及以重型和長(zhǎng)途車(chē)輛為重點(diǎn)的交通運(yùn)輸部門(mén)，還涉及工業(yè)、建筑和能源部門(mén)。以專(zhuān)利國(guó)等其他在氫能創(chuàng)新方面領(lǐng)先的國(guó)家。各國(guó)已出臺(tái)了多項(xiàng)支持政策和標(biāo)準(zhǔn)，啟動(dòng)了一系列成功的示范項(xiàng)目。許多示范項(xiàng)目位于成熟的產(chǎn)業(yè)集群地區(qū)，在這些地區(qū)已有大規(guī)模研究、創(chuàng)新以及基礎(chǔ)設(shè)施助力氫基商品和服務(wù)的交付過(guò)程。氫能在如小型客運(yùn)車(chē)輛或輕型短途運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域可能不會(huì)與電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)車(chē)競(jìng)爭(zhēng)。然而，對(duì)于重型和長(zhǎng)途運(yùn)輸(火車(chē)、卡車(chē)和公共汽車(chē))、航空和航運(yùn)(兩者都很可能使用氨基燃料)、高溫工藝(如鋼鐵、水泥和玻璃行業(yè))、化肥(氫能在該領(lǐng)域幾乎不可替代)、在家用燃?xì)夤芫W(wǎng)中的混合使用(以避免進(jìn)行大規(guī)模和領(lǐng)域，而是溫室氣體排放的主要來(lái)源。一些重要因素有利于氫能的發(fā)展?？稍偕茉磧r(jià)格的持續(xù)下降也將降低電解制氫的成本。目前正在研究新規(guī)模經(jīng)濟(jì)使綠色氫氣有可能延續(xù)風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電的創(chuàng)新和量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)成本的大幅下降。在世界經(jīng)濟(jì)中實(shí)現(xiàn)氫能規(guī)模化和主流化的道路似乎仍一種潛在的能源密度高、多功能、氣候友好和可無(wú)限此有理由對(duì)氫能未來(lái)在向綠色經(jīng)濟(jì)過(guò)渡過(guò)程中所發(fā)揮態(tài)度。附件1中國(guó)氫能及燃料電池領(lǐng)域重點(diǎn)政策清單政策01年科技部劃專(zhuān)項(xiàng)2006年《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)2009年財(cái)政部、科技部《節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》0年《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》大《中華人民共和國(guó)車(chē)船稅法》發(fā)改委、科技部、工信部、商務(wù)部、知識(shí)產(chǎn)權(quán)局《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南(2011年度)》發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃2014-2020年》年財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委《關(guān)于新能源汽車(chē)充電設(shè)施建設(shè)獎(jiǎng)勵(lì)的通知》5年財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委《關(guān)于2016-2020年新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政支持政策的通知》5年科技部《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車(chē)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案(征求意見(jiàn)稿)》5年通部《關(guān)于加快推進(jìn)新能源汽車(chē)在交通運(yùn)輸行業(yè)推廣應(yīng)用的實(shí)施意見(jiàn)》《中國(guó)制造2025》發(fā)改委、能源局《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》發(fā)改委、能源局《能源技術(shù)革命重點(diǎn)創(chuàng)新行動(dòng)路線(xiàn)圖》標(biāo)準(zhǔn)化院《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》16年《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》16年工信部委托、中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)編制《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》工信部、發(fā)改委、科技部《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》科技部、交通部8年財(cái)政部、工信部、科技部、發(fā)改委《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等關(guān)于推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)深度融合發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》9年發(fā)改委、工信部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部等《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄(2019年版)》9年生態(tài)環(huán)境部、發(fā)改委、工信部、公安部等《柴油貨車(chē)污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃》20年4月能源局《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見(jiàn)稿)》20年4月財(cái)政部、工業(yè)和信息化部科技部、發(fā)展改革委關(guān)于完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知0年6月能源局《2020年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》年9月財(cái)政部、工信部、科技部、發(fā)改委、能源局關(guān)于開(kāi)展燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用的通知新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)工業(yè)和信息化部指導(dǎo)中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖2.0》發(fā)展改革委進(jìn)一步完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)加氫站現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行安全管理規(guī)范加氫站運(yùn)營(yíng)服務(wù)規(guī)范加氫站技術(shù)驗(yàn)收指南車(chē)用壓縮氫氣鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水箱含氫量、內(nèi)冷水系統(tǒng)漏氫量檢測(cè)技術(shù)規(guī)范高寒地區(qū)車(chē)用氫燃料電池電堆低溫壽命測(cè)試技術(shù)條件高寒地區(qū)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載氫系統(tǒng)試驗(yàn)方法高寒地區(qū)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載氫系統(tǒng)技術(shù)條件高寒地區(qū)新能源汽車(chē)用金屬氫化物鎳蓄電池性能要求及試驗(yàn)方法高寒地區(qū)質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)性能技術(shù)條件高寒地區(qū)質(zhì)子交換膜燃料電池電堆低溫特性通用技術(shù)條件高寒地區(qū)車(chē)用質(zhì)子交換膜燃料電池電堆低溫冷起動(dòng)通用技術(shù)條件高寒地區(qū)車(chē)用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)技術(shù)條件高寒地區(qū)燃料電池電動(dòng)乘用車(chē)性能綜合評(píng)價(jià)指數(shù)高寒地區(qū)燃料電池電動(dòng)乘用車(chē)技術(shù)條件氫能源有軌電車(chē)通用技術(shù)條件燃料電池軌道車(chē)輛車(chē)載氫系統(tǒng)安全要求燃料電池軌道車(chē)輛車(chē)載氫系統(tǒng)技術(shù)條件燃料電池軌道車(chē)輛車(chē)載氫系統(tǒng)試驗(yàn)方法燃料電池軌道車(chē)輛燃料電池電堆測(cè)試方法燃料電池軌道車(chē)輛燃料電池冷卻系統(tǒng)技術(shù)條件燃料電池軌道車(chē)輛安全要求求加氫裝置用可拆卸多點(diǎn)柔性鎧裝熱電偶小型質(zhì)子交換膜水電解制氫系統(tǒng)低碳?xì)?、清潔氫與可再生氫的標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)加氫站遠(yuǎn)程服務(wù)與管理信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范氫化液體有機(jī)儲(chǔ)氫載體儲(chǔ)氫密度測(cè)量方法排水法無(wú)人機(jī)燃料電池燃料系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范無(wú)人機(jī)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范氫能汽車(chē)氣瓶電子標(biāo)簽應(yīng)用管理規(guī)范車(chē)用壓縮氫氣塑料內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶加氫站儲(chǔ)氫壓力容器專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)要求氫燃料電池物流車(chē)運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范氫燃料電池公交車(chē)運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范氫燃料電池公交車(chē)維保技術(shù)規(guī)范質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)汽車(chē)用燃料氫氣中痕量一氧化碳的測(cè)定中紅外激光光譜法加氫站安全評(píng)價(jià)報(bào)告的標(biāo)準(zhǔn)格式焦?fàn)t煤氣制氫技術(shù)規(guī)范加氫站站控系統(tǒng)技術(shù)要求加氫站視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求氫燃料電池用離心式空壓機(jī)質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用燃料氫氣標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)密閉空間內(nèi)氫泄漏及氫排放試驗(yàn)方法和安全要求燃料電池電動(dòng)汽車(chē)低溫冷起動(dòng)性能試驗(yàn)方法燃料電池電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載供氫系統(tǒng)振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù)要求燃料電池電動(dòng)汽車(chē)用DC/DC變換器燃料電池電動(dòng)汽車(chē)用空氣壓縮機(jī)試驗(yàn)方法質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極測(cè)試方法考文獻(xiàn)北京市生態(tài)環(huán)境局(2014).2013年北京市環(huán)境狀況公報(bào).北京市生態(tài)環(huán)境局：http://sthjj.beijing. 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