氫不僅僅是廣泛應用在化工領域的原料,也是一種清潔、強勁的能源。伴隨全球能源轉型,以及國內新型能源體系加快建設,氫能產業發展迎來提速。
在本屆進博會上,能源技術企業紛紛展出氫能相關的設備、關鍵零部件等。第一財經記者注意到,氫能整體產業鏈較長,西門子能源、科德寶、通用電氣、林德等企業帶來的產品、技術,涵蓋了制氫、儲氫、用氫等上下游領域。
這些企業追趕氫風
“目前中國每年大約需要生產3000萬噸氫氣,以主流的化石能源制氫,每生產1噸氫氣平均產生10噸左右二氧化碳,以此進行估算,氫氣自身的生產過程就產生了約3億噸二氧化碳,約占中國總碳排放量的3%。”科德寶技術創新部中國區未來科技業務高級經理程迎軍對第一財經記者表示。
他談到,通過可再生能源例如光伏、風電等“綠電”電解水制備“綠氫”,并用“綠氫”去替代化工、電力、鋼鐵和交通等行業的“灰氫”以及含碳原料或者燃料,可大量減少二氧化碳排放量。綠電制氫在國內已經是一個明確的商業化賽道。
據了解,科德寶是一家總部位于德國的跨國企業,成立至今已有170余年,為40個不同的細分市場和數千個應用領域提供技術和產品,2022年全球銷售額超過117億歐元。
在本屆進博會上,科德寶全球首發兩款用于綠電制氫的電解槽新品,均由該企業的核心無紡布技術和材料配方研發而成,能有效降低制氫的能耗和成本,提高電解水制氫的安全性。
程迎軍對記者表示,“目前中國主流的電解水制氫方式是堿性電解水制氫,雖然這個技術路線已經發展幾十年,但仍然有許多的技術提升空間,比如其中的關鍵組件。科德寶有傳統技術上的優勢,比如無紡布、密封等,這些產品技術應用在氫能上,可以說是傳統技術的延伸。從商業化的角度來看,科德寶用于電解槽隔膜基材的無紡布產品短期內有望實現批量應用。”
西門子能源也發布了制氫領域的新進展。在本屆進博會上,西門子能源展出了該企業單體產氫量最大的電解水制氫裝置(近4000標方/小時),通過模塊化設計,可以實現一百兆瓦級別的配置組合,這也是該裝置首次在中國亮相。
在下游用氫方面,通用電氣也在關注氫能,該企業旗下GE Vernova在本屆進博會上展出了HA級燃機,其燃氫能力達到50%,并提出目標在2030年前實現100%燒氫能力。
重型燃氣輪機被譽為“工業皇冠上的明珠”,在燃氣發電方面有著廣泛應用。相較傳統煤電,燃氣輪機大幅降低了碳排放,混氫和純氫燃燒將進一步減碳。除了通用電氣,西門子能源也在展臺上推出了最新一代風冷燃氣輪機,聯合循環效率超過64%。
林德則在進博會上重點展出了貫穿氫能生產、純化、液化、儲運和應用等各環節的先進技術、設備,并利用VR演示,為觀眾提供林德氫能產業鏈全場景的沉浸式體驗。
在第六屆進博會上,西門子能源展出了具備摻氫能力的燃氣輪機。圖/周海濤
融入中國能源轉型
國家能源局的數據顯示,截至今年6月底,我國可再生能源裝機達到13.22億千瓦,歷史性超過煤電,約占我國總裝機的48.8%。但同時,由于風電、光伏等可再生能源具有間歇性、隨機性、波動性,電力系統對電力消納、各類調節性電源的需求迅速增長。
此前,國家發展改革委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》,明確了氫的能源屬性,也是未來國家能源體系的組成部分。平安證券的研報認為,從我國各地已公布的規劃目標來看,2025年我國氫能產業規模有望達到7000億元。國際能源署(IEA)預計,2030年全球氫能需求將達到1.8億噸。
西門子能源全球高級副總裁姚振國公開表示,“在當前中國深入推進能源革命和加快規劃建設新型能源體系的背景下,我們期待與中國合作伙伴共同挖掘能源領域的合作潛力,穩步推進能源綠色低碳轉型。”
程迎軍對記者說,國內氫能產業尚處于早期階段,國內外企業都在發揮各自優勢。在制氫領域,科德寶作為一家零部件供應商,“我們會比較早地尋找一些合作機會,基于客戶的需求進行定制化的產品和工藝研發。例如電解槽隔膜基材,之前我們最多只能做到1米的幅寬,但國內商業化的大型電解槽對隔膜幅寬有更高的要求,我們快速對工藝進行了改進,目前幅寬上已經達到要求,并已經交付給客戶進行下一步驗證。”
此外,為了進一步貼近中國市場,在本屆進博會期間,科德寶還與長三角國家技術創新中心簽署了合作備忘錄,雙方將加強長三角地區的技術創新和應用研發生態,并進行工程師及相關人才培養,聯合孵化、投資具有潛力的項目。