作者:hacker发布时间:2022-10-09分类:网络黑客浏览:166评论:4
随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升,氢能源的需求和应用领域不断扩展。氢能源产业下游应用场景主要可以分为:工业领域、交通运输领域、建筑领域、电力领域四个领域。
目前,我国主要氢能源主要的应用领域为工业领域。根据中国氢能联盟数据显示,到2060年,工业领域用氢依旧占氢能源应用主导地位。
工业领域为我国主要氢能源应用领域
氢能源是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的。氢能源作为一种高效、清洁、可持续的能源已得到世界各国的普遍关注,被誉为21世纪的新能源。随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升,氢能源的需求和应用领域不断扩展。
氢能源产业下游应用场景主要可以分为:工业领域、交通运输领域、建筑领域、电力领域四个领域。涉及到除了传统石化工业应用如合成氨、石油与煤炭深加工外,还包括燃料电池汽车、建筑、发电等方面的应用。
中国为全球第一产氢大国,年产氢气上千万吨。2012-2020年,中国氢气产量整体呈稳步增长趋势。2020年,中国氢气产量超过2500万吨,同比增长13.6%。
根据中国氢能联盟研究院数据显示,我国主要氢能源主要的应用领域为工业领域,化工依然是氢气最大的需求行业。2019年,我国合成氨和甲醇制取所需氢气分别占32%和27%,炼化与化工也占据25%的份额。其余领域所占氢能源份额仅为16%。
未来工业领域用氢依旧占主导地位
2021年4月21日,中国氢能联盟发布《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》,指出在2030年碳达峰情景下,我国氢气的年需求量将达到3715万吨,在终端能源消费中占比约为5%;在2060年碳中和情景下,我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中占比约为20%。
其中,2060年用氢需求中,工业领域用氢依旧占全国氢能源应用领域的主导地位,约为7794万吨,占氢总需求量60%;交通运输领域用氢约为4051万吨,占总需求的31%;建筑领域和电力领域用氢相对较少,总占比约为9%。
—— 更多行业相关数据请参考前瞻产业研究院《中国氢能源行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》
全球变暖和环境污染对能源的使用提出了新的要求,氢能作为清洁能源之一,被誉为21世纪最具发展前景的二次能源,发展氢能是达成全球日益严峻的减排任务的重要举措。目前,氢能的重点发展方向有:1.氢的制取与储运;2.燃料电池性能的提高与成本降低;3.加氢站的建设;4.氢能助推可再生能源的发展。
氢能源的冬奥会来了,氢能源未来的前景还是非常广阔的,主要是在冬奥会中运用了很多的氢气元素,比如说火炬的燃料就是采用氢气自己燃烧的,燃烧的时候并不会产生任何的含碳气体。这样的话就减少了碳排放,而且整个燃烧的过程释放的热量也很高,并且也能够满足人们的日常生活需求。所以只要能够合适的去控制氢气的使用量,并且也能够及时的让氢能源进行市场化的推广,那么前景是非常广阔的,也能够受到更多人的喜欢。
氢能源的发展
其实和很多人所想象的清洁能源相比,氢能源是最容易被忽视掉的一个,但实际上也是最好的一种能源。主要是氢气也中只含有氢元素,那么再和氧元素结合之后,燃烧就形成了水分子,并不像其他的含碳物质。比如说石油或者说一些电池,在供能的过程中还会产生有毒有害的化学物质或者是二氧化碳,最终会导致空气污染,土地污染和碳排放量过高。所以说氢能源在使用的过程中最重要的还是能量的转化,另外的话就是及时的把氢能燃烧的热量转化为电能,这样的话才能够实现长期的供能。所以使用新能源是没有任何理论问题的,关键的话还是要将这个技术进行推广,才能够让新能源走进千家万户。
氢能源的投资热情
虽然说氢能源还没有全面的铺开,但是投资热情是非常高的。很多跟氢能源相关的概念股都在不断的走高,如果相信氢能源的未来并且相信价值投资的话,倒是可以去参与这方面的投资,从而也可以让自己有更好的收益情况。
总结
人们在日常生活中完全可以通过自己的努力,并且通过自身行业的参与,从而能够帮助新能源的发展,而且也能够积极相关的研发。
发展前景:
作为一种来源广泛、清洁低碳、应用场景丰富的二次能源,氢能有利于推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展。近年来,氢能及氢燃料电池产业逐步成为全球能源技术革命和未来能源绿色转型发展的重要方向。
【拓展资料】
特点:
氢能是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。21世纪,我国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划,并且我国已在氢能领域取得了多方面的进展,在不久的将来有望成为氢能技术和应用领先的国家之一,也被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。
当今世界开发新能源迫在眉睫,原因是所用的能源如石油、天然气、煤,石油气均属不可再生资源,地球上存量有限,而人类生存又时刻离不开能源,所以必须寻找新的能源。随着化石燃料耗量的日益增加,其储量日益减少,终有一天这些资源、能源将要枯竭,这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源。氢正是这样的二次能源。氢位于元素周期表之首,原子序数为1,常温常压下为气态,超低温高压下为液态。作为一种理想的新的含能体能源,它具有以下特点:
1.重量最轻:标准状态下,密度为0.0899g/L,-252.7℃时,可成为液体,若将压力增大到数百个大气压,液氢可变为金属氢。
3.导热性最好:比大多数气体的导热系数高出10倍。
4.储量丰富:据估计它构成了宇宙质量的75%,它主要以化合物的形态贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。据推算,如把海水中的氢全部提取出来,它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。
5.回收利用:利用氢能源的汽车排出的废物只是水,所以可以再次分解氢,再次回收利用。
6.理想的发热值:除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,为142351kJ/kg,是汽油发热值的3倍。
7.燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。
8.环保:与其他燃料相比氢燃烧时最清洁,除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氨气经过适当处理也不会污染环境,氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。
9.利用形式多:既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池,或转换成固态氢用作结构材料。
10.多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求。
11.耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小。
12.利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高。
13.运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源。
两会期间,汽车行业代表备受瞩目,长城汽车总裁王凤英今年将第13次参会,作为资深全国人大代表,王凤英提出了很多非常有分量的议案建议。
长城汽车总裁王凤英
王凤英与全国人大代表、吉利控股集团董事长李书福,联名提交了《关于将车辆购置税由中央税改为中央地方共享税的建议》。王代表更深度关注了中国汽车产业小型电动车发展、氢能源产业发展、中国汽车“走出去”、机动车智能检测和汽车消费信息整合升级中的突出问题。尤其是其中“大力推动氢能产业”的提案,属于高质量前瞻性提案,对于行业发展乃至国家能源战略有着重大意义,体现了人大代表心系国家前途命运的责任感。
氢能得天独厚的优势
王凤英代表之所以如此重视氢能,是因为氢能有着得天独厚不可替代的优势。
氢能第一个优势是储量丰富,并且很容易获得。地球上的水中含有极其丰富的氢,无边无际的海洋取之不尽用之不竭。地球之外,氢的储量更加丰富,在宇宙中,氢是含量最高的元素,我们的太阳就是一个巨大氢球,依靠氢聚变成氦的热核反应发光发热。我们地球的邻居,包括土星、木星、天王星和海王星,也是超级巨大的氢球,哪怕仅仅汲取木星氢含量的亿万分之一,足够人类使用千万年。
第二,氢是一个非常好的能源载体,本身就天然具备储能能力,氢可以通过电解水获得,适合长距离运输,很容易储存,不会变质损坏,不会衰减,也不需要养护。氢通过燃料电池发电,发电过程无需转换成热能或者机械能,直接变成电能,热效率比火力发电高得多。
第三,制氢还有一个突出优势,就是可以充分利用“废电”,因为我国电力使用峰谷错落问题,每年大量风电、水电和太阳能电被浪费。2018年,全国弃水电量515亿kWh,弃风电量419亿kWh,弃光电量73亿kWh,这些巨大的能量浪费,通过氢可以储存起来。
第四,氢能的能量密度更大,使用更经济。目前压缩氢能的能量密度接近每公斤40kWh,比汽油的能量密度高出几倍。可以类比的是,目前锂电池能量密度最高只有每公斤0.3kWh,大部分在0.2kWh以下,氢能的能量密度是锂电池的两百多倍。这意味着当锂电汽车需要拖着几百公斤电池时候,储氢罐的重量几乎可以忽略不计。
第五,氢能的另一个优势是,补充非常方便,相比锂电充电动辄以小时为单位,加氢方便很多。2018年总理在日本访问时,参观丰田的氢燃料电池汽车Mirai,这部汽车只需要充氢3分钟,就可以续航650公里,事实上和燃油车区别不大。
第六,氢能还有一个突出战略优势,不仅可以给乘用车提供能量,也可以给重型卡车、长途客车、工程机械、工矿设备提供能源,也可以给轮船,飞机,军舰,潜艇和坦克提供能源,具备强大的军事意义。氢能甚至还可以给宇宙飞船提供能源,美国登月的阿波罗飞船就是依靠氢能提供能量。未来人类掌握可控核聚变技术,进行星际旅行也可以依赖氢,因为氢在宇宙中取之不尽用之不竭。
第七,氢燃料的最大优势,其实不仅仅在于提供能量,而在于氢能可以成为统治未来的战略终极能源。如果有一天制氢技术可以突破,那么氢燃料电池的发电过程事实上完全无污染,氢和氧反应后直接转化电能,产生的唯一废弃物是洁净的水,氢将是未来真正的终极能源。
氢能全球争霸
氢能具备如此优势,世界各国全力开发,从某种意义上说,氢能重要性远远超过石油,谁率先掌握了氢能,谁就掌握了未来能源的钥匙。尤其是考虑到氢能极为广大的利用前景,氢能可以形成产值以万亿计算的超级巨大的产业链条,重要性甚至比今天的5G更为重要。
国际氢能委员会报告显示,到2050年,全球氢气需求将达到5.6亿吨,氢燃料电池将在交通、电力、供热等领域扮演重要角色,氢能将占人类终端能源消费的18%。到2030年,全球燃料电池汽车总保有量将达到1,000万至1,500万辆。
目前全球各国都在竭尽全力开发氢能,美国,日本,欧盟,韩国都纷纷投入巨大力量。截至2018年底,全球范围内营运中的加氢站共有369座,其中欧洲152座,亚洲136座,北美78座。缺乏能源、且有忧患意识的日本更计划成为全球第一个氢能社会——2021年3月之前,日本政府和汽车行业将共同建成160个加氢站,量产4万辆氢燃料电池车。目前,日本已经走在了世界前沿。
我国氢能发展的层层掣肘
我国的氢能事业发展则是有喜有忧,发展非常不均衡,民间以及企业层面已经敏锐感知到氢能是下一个金矿,纷纷进行前瞻性研发和投入。比如长城汽车正在全力研发氢燃料电池,已经入股了全球领先的加氢站运营商H2 MOBILITY,并成为首家加入到国际氢能委员会国际氢能委员会(Hydrogen Council)的中国车企。地方政府也意识到氢能产业链的价值,积极规划各种氢能产业园。但是从更宏观的政策法规以及国家战略方面,氢能发展还缺乏一个系统性纲领性的政策法规的支持,这制约了我国氢能发展的质量和速度。
目前我国氢能产业面临的主要问题有:
1. 核心技术欠缺,目前民间对于氢能非常重视,整体在基础研究、核心材料、关键部件、制造工艺和集成控制等方面取得了一系列科研成果,但仍落后于国际先进水平,尚未达到大规模商业化应用层级。同时一些关键技术集中在科研院所,这些机关往往项目结束就束之高阁,产业化力度不够,导致技术浪费。
2.全国各个地方政府已经意识到氢能重大战略意义,全国建成了数量繁多的氢能产业园,但是这些园区过分散乱,并未形成规模集群。
3.目前氢能成本高昂,市场竞争力不够。以60kW质子交换膜燃料电池系统为例,据测算,在生产规模为100套/年时,系统成本为380,000元/套,在生产规模为10,000套/年时,系统成本仅为110,000元/套。目前的小规模、高价格制约了氢能的普及。
4.氢能供应链缺乏协调性,很多地方的加氢站多是为城市公交系统配套或个别企业研发单独使用,极少对外开放运营,这制约了加氢站的商业化。
5.氢能法规不完善,是制约产业发展的根本。尤其是加氢站建设,审批程序非常复杂,且涉及工商、土地规划、住建、安监、消防、环境评价等多个部门,这等于给加氢站带上层层紧箍咒。
王凤英代表的提案建议
正式针对目前氢能发展的光明前景,以及我国氢能产业发展遇到的掣肘,作为长城汽车总裁和行业资深专家,王凤英代表提出几点提案建议(仅摘录部分内容):
1.设立氢能与燃料电池国家重大专项,并纳入国家中长期科技规划战略。将氢能真正提升到国家战略层面。
2.通过政府主导,鼓励燃料电池产品应用推广,扩大市场规模,进而推动产业集群的形成。
3参照德国、日本等国家经验,鼓励能源企业牵头建立稳定、便利、低成本的氢能供应体系。
4.完善标准法规建设,明确氢能主管部门,加快氢气纳入能源管理体系,将氢气视同燃气管理,促进氢能产业链快速形成。
5.制定国家级顶层氢能规划,合理规划加氢站,制定长期稳定的燃料电池汽车发展政策。
写在最后
氢能源的重要性不仅仅涉及汽车,更涉及全国能源战略的发展,更涉及未来人类命运。作为最原始最简单的第一元素,氢能不仅仅蕴藏着巨大能量,也蕴藏着宇宙的秘密。
如果中国能够在氢能源利用方面走在世界前列甚至是世界领先,那么将极大提升我国的竞争力和综合实力,并提升整个民族的荣誉感和自豪感,至于中国汽车行业对于海外品牌的超越,不过是水到渠成自然而然的事情。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
易车讯 3月23日,国家发展改革委、国家能源局联合印发 《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,《规划》明确了氢的能源属性,是未来国家能源体系的组成部分,充分发挥氢能清洁低碳特点,推动交通、工业等用能终端和高耗能、高排放行业绿色低碳转型。同时,明确氢能是战略性新兴产业的重点方向,是构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新增长点。
《规划》提出了氢能产业发展各阶段目标:到2025年,基本掌握核心技术和制造工艺,燃料电池车辆保有量约5万辆,部署建设一批加氢站,可再生能源制氢量达到10-20万吨/年,实现二氧化碳减排100-200万吨/年。到2030年,形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,有力支撑碳达峰目标实现。到2035年,形成氢能多元应用生态,可再生能源制氢在终端能源消费中的比例明显提升。
《规划》部署了推动氢能产业高质量发展的重要举措:一是系统构建氢能产业创新体系。聚焦重点领域和关键环节,着力打造产业创新支撑平台,持续提升核心技术能力,推动专业人才队伍建设。二是统筹建设氢能基础设施。因地制宜布局制氢设施,稳步构建储运体系和加氢网络。三是有序推进氢能多元化应用,包括交通、工业等领域,探索形成商业化发展路径。四是建立健全氢能政策和制度保障体系,完善氢能产业标准,加强全链条安全监管。
标签:氢能的三大战略定位
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访客 评论于 2022-10-09 21:49:14 回复
体系,有力支撑碳达峰目标实现。到2035年,形成氢能多元应用生态,可再生能源制氢在终端能源消费中的比例明显提升。《规划》部署了推动氢能产业高质量发展的重要举措:一是系统构建氢能产业创新体系。聚焦重点领域和关键环节,着力打造产业创新支撑平台,持续提升核心技术能
访客 评论于 2022-10-09 16:59:43 回复
0kW质子交换膜燃料电池系统为例,据测算,在生产规模为100套/年时,系统成本为380,000元/套,在生产规模为10,000套/年时,系统成本仅为110,000元/套。目前的小规模、高价格制约了氢能的普及。4.氢能供应链缺乏协调性,很多地方的加氢站多是为城市公交系统配套或个别企业
访客 评论于 2022-10-09 16:48:54 回复
大的能量浪费,通过氢可以储存起来。第四,氢能的能量密度更大,使用更经济。目前压缩氢能的能量密度接近每公斤40kWh,比汽油的能量密度高出几倍。可以类比的是,目前锂电池能量密度最高只有每公斤0.3kWh,大部分在0.2kWh以下,氢能的
访客 评论于 2022-10-09 17:46:41 回复
2021年4月21日,中国氢能联盟发布《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》,指出在2030年碳达峰情景下,我国氢气的年需求量将达到3715万吨,在终端能源消费中占比约为5%;在2060年碳中和情景下,我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右,