德國《國家氫能戰略》對中國的啟示

發布時間: 2020-08-10 11:23:34   來源:澎湃新聞  作者:

  6月10日,德國內閣通過了《國家氫能戰略》(NWS,以下簡稱《戰略》),旨在推進氫能產業發展,占據氫能技術領域的全球領先地位,從而領導全球氫能發展。該《戰略》指明了未來德國能源發展的方向和基本框架,確定了有利于實現氣候目標的必要步驟,既有助于提高國際能源合作,又能為德國經濟創造新的價值鏈。中國已提出今年將制定國家氫能戰略規劃,研究德國《戰略》出臺背景及主要內容對中國有一定借鑒意義。

  《戰略》出臺的背景

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

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

  目前,德國已實施了一系列促進轉型的措施,比如,退出核電,修訂出臺《可再生能源法》,設立能源和氣候基金。2018年德國可再生能源消費占到能源消費的18%;2019年,德國碳排放總量較1990年下降約35%,可再生能源發電量占46%。目前離目標仍存在一定距離,德國寄望于氫能在全球范圍的領先發展,進而實現其能源轉型目標。

  德國力圖成為全球氫能技術的領導者。德國一直重視氫能的開發與應用。一方面,注重氫能技術研發。比如,積極開發可再生能源發電制氫技術,利用電網和天然氣管網等基礎設施作為儲能設備,積極開發液體有機氫載體儲氫技術并已商用,強化氫燃料電池技術的研發和推廣應用。

  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組織,實施“國家氫和氫燃料電池技術創新計劃”,建立氫能示范區,為購買燃料電池車提供資金補貼,優化基礎設施、鼓勵加氫站建設等。

  6月4日,德國政府公布的應對疫情沖擊刺激經濟的1300億歐元經濟復蘇計劃,把促進氣候轉型和數字化轉型作為目標,其中至少會投入90億歐元用于發展氫能。從全球氫能技術發展來看,德國在燃料電池、加氫站等領域已初步確立世界領先地位。

  德國看好氫能的未來市場發展空間。長期來看,氫能的國際需求將大幅增加。國際能源署數據顯示,全球對氫能的需求從1975年的1820萬噸已上升到2018年的7390萬噸。國際氫能委員會預測,到2050年,氫能需求將是目前的10倍,氫能占全部能源消費的比重將達到18%。德國天然氣網絡運營商協會認為,2030年氫氣在德國運輸和工業部門的需求將增長37%。德國目前的氫能產量約占全球總量的20%,未來上升空間較大。

  《戰略》的主要內容

  《戰略》的主要內容共分為5大部分,氫能的潛力和機遇;國家氫能戰略目標和愿景;氫能的現狀、行動范圍和未來市場;國家氫能戰略治理體系;行動計劃,即實施國家氫能戰略的措施。具體來說,內容主要體現在以下方面。

  明確兩步走發展思路,近期夯實國內市場基礎,中長期拓展歐洲與國際市場。《戰略》的目標是降低氫能成本,積極開發氫技術,提升工業競爭力,保障能源安全等。為了實現這些目標,《戰略》計劃分兩步走,從2020-2023年,夯實國內市場基礎,并將在制氫、工業、供熱、基礎設施、國際市場開拓與合作等領域采取38項行動;2024-2030年,在鞏固國內市場的基礎上,拓展歐洲等市場,服務德國經濟。為此,德國政府在實施該戰略過程中,要整合氣候、能源、產業和創新等政策。

  打造氫能技術核心,實現技術出口。德國期待成為氫能技術領域世界第一,尤其是綠氫技術,欲通過打造國內生產和應用市場,帶動促進氫技術在全球的推廣應用,增強氫能競爭力,實現技術進步和規模效應的良性循環。《戰略》提出要實現氫能技術的大規模出口,進行全產業鏈技術研究,突破電解、氫能生物生產方法、燃料電池等技術;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2030”計劃。

  布局未來市場,突出應用領域拓展。德國通過分析未來氫能市場的發展趨勢,認為未來在工業、交通運輸、供熱等領域對氫能的需求都將增長,應針對未來市場狀況進行布局。《戰略》提出了制氫、應用、基礎設施等方面的實施措施,尤其注重應用。在制氫方面,支持工業電解槽,探索電解槽運營商與天然氣或電網運營商的合作模式;在應用方面,氫能優先考慮應用于運輸和工業領域,減少鋼鐵和化工行業的排放,支持高效燃料電池加熱系統,促進供熱領域的應用;在基礎設施方面,加快加氫站的網絡布局。

  構建組織保障體系,完善監管機制。為確保《戰略》的順利實施,根據市場發展情況及時調整相關政策。《戰略》提出建立德國國家氫能委員會,由經濟、科學等領域26位專家成員組成。政府還將建立一個氫能協調中心,協助各部委和氫能委員會的工作,監測產業進展情況,并進行評估。為保障聯邦政府和州之間的協調配合,德國將成立新的工作組,評估《戰略》實施情況,并將結果以年度報告形式呈現。

  幾點啟示

  中國作為最大的能源生產和消費國,當前氫氣產量約為2000萬噸,是全球第一產氫大國。但目前還有不少薄弱環節,比如制氫、儲氫等技術與國際先進水平存在明顯差距,須做好以下準備。

  盡快制定國家層面的發展規劃,確保氫能產業有序發展。德國、日本、澳大利亞等國已先后制定氫能國家戰略,戰略布局走在了前面。今年中國國民經濟和社會發展計劃的主要任務之一,就是制定氫能產業發展戰略規劃。所以,中國應加強頂層設計,制定國家層面的發展戰略和分階段發展目標,明確產業發展路線圖,引導氫能產業有序發展。

  聚焦核心關鍵技術,明確應用重點領域。

  一是培育技術創新體系。整合企業、科研院所等各種優勢資源,加強產業技術中心、重點實驗室等創新平臺建設,強化產學研合作,搭建科技成果轉化平臺,促進科技成果轉化。

  二是著力開展核心關鍵技術攻關。支持高效低成本可再生能源制氫技術發展,加快高壓、液態儲運技術研究;加強氫燃料電池電堆、關鍵材料、系統集成的研究;支持氫燃料電池多場景應用,突破產業發展瓶頸。

  三是加強氫能在交通、工業、建筑等重點領域的推廣應用,推進氫能基礎設施建設,積極推進加氫站布局,探索加油、加氣、充電和加氫站合建模式試點;推進燃料電池公交車、物流車的示范應用。

  健全管理機制,完善監測評估體系。目前中國尚未建立專門促進氫能產業發展的管理部門,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調機制,明確各自的任務分工,探索新的監管模式。二是健全產業發展評估機制,建立健全氫能產業統計體系,定期評估產業發展情況,對與形勢發展不相適應的措施進行動態調整。

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      關鍵詞: 氫能
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