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德國《國家氫能戰(zhàn)略》對中國的啟示

2020-08-07 14:29  來源:澎湃新聞  瀏覽:  

6月10日,德國內(nèi)閣通過了《國家氫能戰(zhàn)略》(NWS,以下簡稱《戰(zhàn)略》),旨在推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,占據(jù)氫能技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位,從而領(lǐng)導(dǎo)全球氫能發(fā)展。該《戰(zhàn)略》指明了未來德國能源發(fā)展的方向和基本框架,確定了有利于實現(xiàn)氣候目標(biāo)的必要步驟,既有助于提高國際能源合作,又能為德國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造新的價值鏈。中國已提出今年將制定國家氫能戰(zhàn)略規(guī)劃,研究德國《戰(zhàn)略》出臺背景及主要內(nèi)容對中國有一定借鑒意義。

《戰(zhàn)略》出臺的背景

德國意欲借助氫能早日實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)。氫能作為清潔、安全的能源,可以實現(xiàn)低碳甚至零排放,是促進(jìn)全球能源轉(zhuǎn)型的重要路徑。

德國是全球能源轉(zhuǎn)型的先行國家之一,根據(jù)規(guī)劃,到2030年,溫室氣體排放量較1990年將減少55%,可再生能源的發(fā)電比重將提升至65%,2038年前關(guān)閉所有的煤炭火力發(fā)電廠。

目前,德國已實施了一系列促進(jìn)轉(zhuǎn)型的措施,比如,退出核電,修訂出臺《可再生能源法》,設(shè)立能源和氣候基金。2018年德國可再生能源消費(fèi)占到能源消費(fèi)的18%;2019年,德國碳排放總量較1990年下降約35%,可再生能源發(fā)電量占46%。目前離目標(biāo)仍存在一定距離,德國寄望于氫能在全球范圍的領(lǐng)先發(fā)展,進(jìn)而實現(xiàn)其能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)。

德國力圖成為全球氫能技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。德國一直重視氫能的開發(fā)與應(yīng)用。一方面,注重氫能技術(shù)研發(fā)。比如,積極開發(fā)可再生能源發(fā)電制氫技術(shù),利用電網(wǎng)和天然氣管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施作為儲能設(shè)備,積極開發(fā)液體有機(jī)氫載體儲氫技術(shù)并已商用,強(qiáng)化氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用。

另一方面,加大政策支持力度,成立國家氫能與燃料電池技術(shù)組織,實施“國家氫和氫燃料電池技術(shù)創(chuàng)新計劃”,建立氫能示范區(qū),為購買燃料電池車提供資金補(bǔ)貼,優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施、鼓勵加氫站建設(shè)等。

6月4日,德國政府公布的應(yīng)對疫情沖擊刺激經(jīng)濟(jì)的1300億歐元經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇計劃,把促進(jìn)氣候轉(zhuǎn)型和數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為目標(biāo),其中至少會投入90億歐元用于發(fā)展氫能。從全球氫能技術(shù)發(fā)展來看,德國在燃料電池、加氫站等領(lǐng)域已初步確立世界領(lǐng)先地位。

德國看好氫能的未來市場發(fā)展空間。長期來看,氫能的國際需求將大幅增加。國際能源署數(shù)據(jù)顯示,全球?qū)淠艿男枨髲?975年的1820萬噸已上升到2018年的7390萬噸。國際氫能委員會預(yù)測,到2050年,氫能需求將是目前的10倍,氫能占全部能源消費(fèi)的比重將達(dá)到18%。德國天然氣網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商協(xié)會認(rèn)為,2030年氫氣在德國運(yùn)輸和工業(yè)部門的需求將增長37%。德國目前的氫能產(chǎn)量約占全球總量的20%,未來上升空間較大。

《戰(zhàn)略》的主要內(nèi)容

《戰(zhàn)略》的主要內(nèi)容共分為5大部分,氫能的潛力和機(jī)遇;國家氫能戰(zhàn)略目標(biāo)和愿景;氫能的現(xiàn)狀、行動范圍和未來市場;國家氫能戰(zhàn)略治理體系;行動計劃,即實施國家氫能戰(zhàn)略的措施。具體來說,內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下方面。

明確兩步走發(fā)展思路,近期夯實國內(nèi)市場基礎(chǔ),中長期拓展歐洲與國際市場?!稇?zhàn)略》的目標(biāo)是降低氫能成本,積極開發(fā)氫技術(shù),提升工業(yè)競爭力,保障能源安全等。為了實現(xiàn)這些目標(biāo),《戰(zhàn)略》計劃分兩步走,從2020-2023年,夯實國內(nèi)市場基礎(chǔ),并將在制氫、工業(yè)、供熱、基礎(chǔ)設(shè)施、國際市場開拓與合作等領(lǐng)域采取38項行動;2024-2030年,在鞏固國內(nèi)市場的基礎(chǔ)上,拓展歐洲等市場,服務(wù)德國經(jīng)濟(jì)。為此,德國政府在實施該戰(zhàn)略過程中,要整合氣候、能源、產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)新等政策。

打造氫能技術(shù)核心,實現(xiàn)技術(shù)出口。德國期待成為氫能技術(shù)領(lǐng)域世界第一,尤其是綠氫技術(shù),欲通過打造國內(nèi)生產(chǎn)和應(yīng)用市場,帶動促進(jìn)氫技術(shù)在全球的推廣應(yīng)用,增強(qiáng)氫能競爭力,實現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模效應(yīng)的良性循環(huán)?!稇?zhàn)略》提出要實現(xiàn)氫能技術(shù)的大規(guī)模出口,進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研究,突破電解、氫能生物生產(chǎn)方法、燃料電池等技術(shù);2020-2023年,能源與氣候基金將提供3.1億歐元用于綠氫研究;并提出了“氫技術(shù)2030”計劃。

布局未來市場,突出應(yīng)用領(lǐng)域拓展。德國通過分析未來氫能市場的發(fā)展趨勢,認(rèn)為未來在工業(yè)、交通運(yùn)輸、供熱等領(lǐng)域?qū)淠艿男枨蠖紝⒃鲩L,應(yīng)針對未來市場狀況進(jìn)行布局?!稇?zhàn)略》提出了制氫、應(yīng)用、基礎(chǔ)設(shè)施等方面的實施措施,尤其注重應(yīng)用。在制氫方面,支持工業(yè)電解槽,探索電解槽運(yùn)營商與天然氣或電網(wǎng)運(yùn)營商的合作模式;在應(yīng)用方面,氫能優(yōu)先考慮應(yīng)用于運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域,減少鋼鐵和化工行業(yè)的排放,支持高效燃料電池加熱系統(tǒng),促進(jìn)供熱領(lǐng)域的應(yīng)用;在基礎(chǔ)設(shè)施方面,加快加氫站的網(wǎng)絡(luò)布局。

構(gòu)建組織保障體系,完善監(jiān)管機(jī)制。為確保《戰(zhàn)略》的順利實施,根據(jù)市場發(fā)展情況及時調(diào)整相關(guān)政策?!稇?zhàn)略》提出建立德國國家氫能委員會,由經(jīng)濟(jì)、科學(xué)等領(lǐng)域26位專家成員組成。政府還將建立一個氫能協(xié)調(diào)中心,協(xié)助各部委和氫能委員會的工作,監(jiān)測產(chǎn)業(yè)進(jìn)展情況,并進(jìn)行評估。為保障聯(lián)邦政府和州之間的協(xié)調(diào)配合,德國將成立新的工作組,評估《戰(zhàn)略》實施情況,并將結(jié)果以年度報告形式呈現(xiàn)。

幾點啟示

中國作為最大的能源生產(chǎn)和消費(fèi)國,當(dāng)前氫氣產(chǎn)量約為2000萬噸,是全球第一產(chǎn)氫大國。但目前還有不少薄弱環(huán)節(jié),比如制氫、儲氫等技術(shù)與國際先進(jìn)水平存在明顯差距,須做好以下準(zhǔn)備。

盡快制定國家層面的發(fā)展規(guī)劃,確保氫能產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展。德國、日本、澳大利亞等國已先后制定氫能國家戰(zhàn)略,戰(zhàn)略布局走在了前面。今年中國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃的主要任務(wù)之一,就是制定氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。所以,中國應(yīng)加強(qiáng)頂層設(shè)計,制定國家層面的發(fā)展戰(zhàn)略和分階段發(fā)展目標(biāo),明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖,引導(dǎo)氫能產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展。

聚焦核心關(guān)鍵技術(shù),明確應(yīng)用重點領(lǐng)域。

一是培育技術(shù)創(chuàng)新體系。整合企業(yè)、科研院所等各種優(yōu)勢資源,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)中心、重點實驗室等創(chuàng)新平臺建設(shè),強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研合作,搭建科技成果轉(zhuǎn)化平臺,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。

二是著力開展核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。支持高效低成本可再生能源制氫技術(shù)發(fā)展,加快高壓、液態(tài)儲運(yùn)技術(shù)研究;加強(qiáng)氫燃料電池電堆、關(guān)鍵材料、系統(tǒng)集成的研究;支持氫燃料電池多場景應(yīng)用,突破產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸。

三是加強(qiáng)氫能在交通、工業(yè)、建筑等重點領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,推進(jìn)氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),積極推進(jìn)加氫站布局,探索加油、加氣、充電和加氫站合建模式試點;推進(jìn)燃料電池公交車、物流車的示范應(yīng)用。


健全管理機(jī)制,完善監(jiān)測評估體系。目前中國尚未建立專門促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的管理部門,沒有形成完善的管理體系。為此,一是要建立和完善能源、工信等各部門之間的協(xié)調(diào)機(jī)制,明確各自的任務(wù)分工,探索新的監(jiān)管模式。二是健全產(chǎn)業(yè)發(fā)展評估機(jī)制,建立健全氫能產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計體系,定期評估產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況,對與形勢發(fā)展不相適應(yīng)的措施進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。

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