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全国能源信息平台国外氢能产业导向、进展及我国氢能产业发展的思考

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全国能源信息平台国外氢能产业导向、进展及我国氢能产业发展的思考
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氢能是具有广阔发展前景的二次能源 ， 氢能产业是具有战略意义的新兴产业 。 为有效推进氢能产业发展 ， 世界主要国家对氢能技术研发及应用高度重视 ， 不仅将氢能产业提升到国家能源战略高度 ， 还出台了相应支持政策和中长期发展规划 ， 旨在抢占产业发展的制高点 。
近年来 ， 我国氢能及燃料电池汽车产业发展加快 ， 产业战略布局不断强化 。 然而 ， 我国对氢能产业的战略定位还不够明朗 ， 相关产业政策体系还不够完善 ， 氢能产业发展仍面临较大挑战 。 为此 ， 本文系统分析国外氢能产业导向及进展 ， 并结合我国氢能产业进展和存在的问题 ， 提出了产业发展的思路及对策建议 。
国外氢能产业导向及进展分析
总体来看 ， 世界主要国家氢能产业发展导向基本明朗 ， 主要包括明确的氢能产业发展战略及产业定位、政府相关部门分工、制氢技术路线 ， 以及推进氢燃料电池试点示范与多领域应用、持续的氢燃料电池技术研发支持、不断完善的氢能产业政策体系等方面 。
1.氢能发展战略及产业定位清晰
美国、日本、韩国、欧盟等都制定了氢能发展战略 ， 明确了氢能产业定位 。 美国最早提出了以氢能经济为基础的发展蓝图 ， 2002年美国能源部发布了《国家氢能路线图》 ， 提出2040年要全面实现氢经济的目标 。 2005年 ， 美国将氢能列入主流能源选择之一 。 2015年 ， 美国能源部提出推动氢能大规模生产与应用 。 日本在2011年福岛核电站核泄漏事故之后放弃了纯电动汽车计划 。 面对日益高涨的化石燃料价格以及越来越大的能源漏洞 ， 日本凭借其在氢能及燃料电池领域的技术优势 ， 极力推进氢的运用 ， 将氢能与电力、热力共同作为三大“二次能源” ， 倡导构建氢能社会 。 日本政府在2014年《第四次能源基本计划》中明确提出了建设和发展氢能社会的战略方向 。 韩国政府于2018年发布了关于韩国建立氢能经济社会的方案 ， 目标是利用可再生能源、天然气、水等制取氢气 ， 建立一个以氢能为主要能源的可持续、低碳社会 。 所谓氢能经济社会 ， 是指通过如太阳能、风能、液化天然气、液化石油气及水来产生氢气 ， 从而打造一个以氢气为主要能源的零二氧化碳排放社会 。 2018年6月 ， 韩国发布了《氢燃料电池汽车产业生态路线图》 ， 旨在推动氢能燃料电池汽车的普及 。 欧盟于2002年成立了氢能与燃料电池高层小组 ， 2003年发布《氢能和燃料电池——我们未来的前景》 ， 制定了欧洲向氢经济过渡的近期（2000—2010年）、中期（2010—2020年）和长期（2020—2050年）三个阶段主要的研发和示范路线图 。 2016年 ， 欧盟发布《可再生能源指令》 ， 将氢能作为能源系统的重要组成部分 。 就具体国家来看 ， 2004年11月 ， 挪威氢委员会提出 ， 氢能是未来可持续能源系统的重要部分 ， 2005年制定了国家氢能战略 。 德国环境部提出“电力燃料行动计划” ， 旨在成为未来全球氢技术领导者和出口者 。
2.氢能相关政府部门分工明确
为落实氢能发展战略和推进相关产业政策实施 ， 韩国明确了政府部门分工 ， 德国成立了专门的组织机构 。 为实现构建氢能经济社会的目标 ， 韩国政府优化和调整了政府部门分工 ， 并增加设立了专门部门 ， 在韩国工业部下设置了助力氢发展的可再生能源部、帮助氢燃料电池汽车发展与分销的汽车与航空部、负责加氢站安全的能源安全部 ， 在韩国环境部下设置了负责加氢站建设的清洁空气规划部 ， 在韩国国土交通部下分设了负责加氢站分布的道路运营部和负责氢燃料电池汽车安全工作的汽车管理部 。
德国政府在2004年成立了国家氢能与燃料电池组织（NOW） ， 以支持氢能产业发展 。 该组织的管理层由来自德国联邦交通和数字基础设施部等多个部门的人员组成 。 为推动氢能发展项目的实施 ， NOW在2006年启动了国家创新计划（NIP）计划 。 通过该计划 ， 共募集14亿欧元的专项资金用于2007～2016年的750个氢能项目开发 。 募集资金中的7亿欧元由德国政府出资 ， 剩余资金则按项目合作制度由产业提供 。
3.结合各自资源禀赋特征确立了制氢技术路线
为保障氢能供给 ， 世界主要国家和地区根据各自资源禀赋优势确立了不同的制氢技术路线 。 当前 ， 美国氢气生产以天然气重整制氢为主 ， 同时也在发展可再生能源电力水电解制氢 。 日本受本土资源禀赋限制 ， 氢能社会发展首先计划建立海外氢能供给链 。 为减少碳排放量 ， 提高能源自给率 ， 日本提出要加快发展可再生能源制氢 ， 利用风电、光伏发电等富余电力发展水电解制氢 。 德国重点发展电转气（P2G）制氢 。 法国计划通过可再生能源电力制取氢气 ， 建立规模化供氢体系 。 韩国提出 ， 到2025年氢制备以副产氢为主 ， 同时发展水电解制氢；到2030年 ， 发展大规模天然气重整制氢和水电解制氢 。
冰岛地热和水力资源丰富 ， 72%的电力供应来源于地热和水力发电 。 由于有庞大的可利用的清洁能源供应 ， 冰岛可以直接用全国电网进行电解水生产氢燃料 。 挪威天然气资源充裕 ， 挪威有广阔的地域 ， 适合二氧化碳收集 ， 正大力发展天然气制氢和二氧化碳捕捉封存技术 。


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