氫能源被視為21世紀最具發(fā)展潛力的清潔能源之一，氫能產(chǎn)業(yè)具有廣闊的市場(chǎng)前景。河北省產(chǎn)業(yè)結構偏重，大力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)有助于調整河北省能源結構。此外河北省具有一定的氫能產(chǎn)業(yè)基礎，因此河北省提出了率先打造全國氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展高地的目標。為此，河北省國有企業(yè)搶先布局、“氫”裝上陣，為推動(dòng)河北省氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮了示范帶頭作用。

河北建投沽源風(fēng)電制氫綜合利用示范項目。資料照片

　　搶先布局　打造氫能產(chǎn)業(yè)高地

　　為高起點(diǎn)謀劃、高質(zhì)量發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)河北省能源結構清潔轉型，加快新舊動(dòng)能轉換，率先將河北打造成為全國氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展高地，河北省出臺了一系列推動(dòng)河北省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策文件。其中，《河北省推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施意見(jiàn)》提出，到2030年，全省培育5至10家國際領(lǐng)先的龍頭企業(yè)，孵化一批科技型企業(yè)，擁有全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)實(shí)力和工業(yè)化生產(chǎn)能力，氫能產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破2000億元；燃料電池技術(shù)國際先進(jìn)，高效的氫氣儲運加技術(shù)成熟度和可靠性大幅提升，并實(shí)現規?；瘧?；至少建成100座加氫站，燃料電池汽車(chē)運行超過(guò)5萬(wàn)輛。

　　為此，河北省國有企業(yè)展現國企擔當，先試先行，圍繞氫能“制取-儲運-加注-應用”環(huán)節加大研發(fā)力度、突破關(guān)鍵技術(shù)，圍繞全產(chǎn)業(yè)鏈搶先布局、謀劃發(fā)展路徑，推動(dòng)河北省氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　河鋼集團有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“河鋼集團”）相關(guān)負責人表示，河鋼集團以打造京津冀地區最具代表性的氫能應用示范企業(yè)為目標，通過(guò)氫能示范全面引領(lǐng)京津冀零排放、零污染物流發(fā)展。建設覆蓋全省主要城市的制氫、加氫網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)向氫能新材料開(kāi)發(fā)、燃料電池和氫能汽車(chē)制造等領(lǐng)域延伸，形成覆蓋京津冀地區的新能源供應網(wǎng)絡(luò )。

　　今年3月份，河鋼集團聯(lián)合中國工程院戰略咨詢(xún)中心、中國鋼研科技集團有限公司、東北大學(xué)簽訂合作協(xié)議，聯(lián)合組建“氫能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新中心”。據介紹，該中心以促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)加速提質(zhì)發(fā)展為目標，以市場(chǎng)為導向，以氫能產(chǎn)業(yè)化應用和鋼鐵產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈延伸為主線(xiàn)，聚焦京津冀、輻射國內外，圍繞氫氣制備、氫能利用、氫冶金、新材料等領(lǐng)域，建立協(xié)同創(chuàng )新、共促發(fā)展的長(cháng)效運行機制，致力于打造具有競爭力和影響力的氫能應用研究和科技成果轉化平臺。

　　“河鋼集團以氫能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新中心先進(jìn)的氫能產(chǎn)業(yè)研發(fā)項目為載體，聚集高端人才，以氫能產(chǎn)業(yè)示范基地建設、政府政策導向支持、商業(yè)模式探索發(fā)展為著(zhù)力點(diǎn)，積極推動(dòng)河北省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！焙愉摴I(yè)技術(shù)服務(wù)有限公司市場(chǎng)部負責人劉守顯說(shuō)。

　　冀中能源峰峰集團有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“峰峰集團”）先期依托峰煤焦化有限公司的氫氣資源，結合邯鄲市政府相關(guān)規劃，打造一個(gè)氫源點(diǎn)、一座加氫站、一條氫能源汽車(chē)公交示范線(xiàn)、一條旅游觀(guān)光氫能源汽車(chē)示范線(xiàn)的“四個(gè)一”氫能綜合利用示范工程。

　　“依托峰峰集團擁有大量工業(yè)副產(chǎn)氫的優(yōu)勢，我們將在制氫、儲氫、運氫、用氫產(chǎn)業(yè)鏈以及在氫能裝備制造上開(kāi)展研究、開(kāi)發(fā)建設項目?！狈宸寮瘓F副總工程師張步勤說(shuō)，提前布局氫能產(chǎn)業(yè)，探索更先進(jìn)、更適用的清潔能源方向，也是想發(fā)揮作為國有企業(yè)在節能減排、環(huán)境治理方面應起的社會(huì )作用。

　　此外，峰峰集團還與中國船舶重工集團公司第七一八研究所（簡(jiǎn)稱(chēng)“中船重工七一八所”）在可再生能源制氫、氫能交通、氫能基礎設施、高壓車(chē)載氫系統等領(lǐng)域深化合作關(guān)系，共同布局邯鄲市乃至京津冀地區氫能產(chǎn)業(yè)，共同推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化。

中船重工七一八所總裝車(chē)間。資料照片

　　創(chuàng )新思路　關(guān)鍵環(huán)節各個(gè)擊破

　　在氫能制取上，河北建設投資集團有限責任公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“河北建投”）探索風(fēng)電制氫和風(fēng)光耦合制氫。河北建投風(fēng)電制氫項目結合多方優(yōu)勢，創(chuàng )新性提出“離/并網(wǎng)風(fēng)電制氫綜合利用”的思路，風(fēng)電系統將不再以傳統電網(wǎng)為唯一終端負荷，而擬直接應用于適應風(fēng)電特性的電解制氫業(yè)，并將成品氫通過(guò)管網(wǎng)輸送到加氫站，最終應用于燃料電池客車(chē)，構建一條完整的離/并網(wǎng)風(fēng)電制氫綜合利用的產(chǎn)業(yè)鏈。

　　中船重工七一八所的優(yōu)勢在于電解水制氫，該所的水電解制氫裝置形成了產(chǎn)氫量0.5-1000Nm3/h的堿性水電解制氫設備及0.5～50Nm3/h的SPE純水電解制氫設備產(chǎn)品體系，主要應用于電力、有色冶金、石油化工等多個(gè)領(lǐng)域。同時(shí)，該所在國內率先開(kāi)發(fā)了加壓型雙極壓濾式水電解制氫裝置，并實(shí)現裝置的全自動(dòng)控制運行。

　　“我們研制的撬裝式水電解制氫設備、車(chē)載式水電解制氫設備、600Nm3/h制氫裝置均處于國際先進(jìn)水平?！薄≈写毓て咭话怂茪湓O備工程部副主任李猛介紹，該公司已累計銷(xiāo)售2000余臺加壓電解水制氫裝置，用戶(hù)遍及全國各地，國內市場(chǎng)占有率超過(guò)60%，并出口至法國、俄羅斯、韓國等30多個(gè)國家。

　　河鋼集團和峰峰集團則加快布局建設工業(yè)副產(chǎn)氣制氫項目，著(zhù)力提高工業(yè)副產(chǎn)氫提純技術(shù)。工業(yè)副產(chǎn)制氫是指利用工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣、副產(chǎn)氣進(jìn)行提純制氫，以河鋼集團為例，其通過(guò)焦爐煤氣制氫，焦爐煤氣中氫氣含量約為55%。據介紹，工業(yè)副產(chǎn)氫產(chǎn)量巨大且穩定，峰峰集團工業(yè)副產(chǎn)氫保有量達兩億Nm3，河鋼集團則具有20萬(wàn)Nm3/h以上的氫氣生產(chǎn)能力。

　　“如何有效利用工業(yè)副產(chǎn)氫，氫氣提純技術(shù)的突破非常關(guān)鍵，下一步峰峰集團將聯(lián)合國家電力投資集團有限公司下屬設計單位就氫氣提純技術(shù)進(jìn)一步溝通交流，共同研究工業(yè)尾氣提氫的技術(shù)和項目?！睆埐角诮榻B。

　　加氫站建設是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中遇到的另一個(gè)難點(diǎn)，加氫站所需的關(guān)鍵材料和核心元件及技術(shù)尚未自主，如加氫槍、換熱器及關(guān)鍵的管閥件尚需進(jìn)口。此外，高昂的建站成本限制了氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施的建設，可持續發(fā)展的商業(yè)化推廣模式尚未建立，尚未具備市場(chǎng)化運營(yíng)的條件。

　　針對這一難題相關(guān)企業(yè)已展開(kāi)公關(guān)，部分加氫站項目也在穩步推進(jìn)。峰峰集團與中船重工七一八所合作的加氫站建設項目已被列為河北省科技重大專(zhuān)項項目。河鋼集團加氫示范站項目已通過(guò)專(zhuān)家評審，全國氫能標準化技術(shù)委員會(huì )、中國可再生能源學(xué)會(huì )氫氣專(zhuān)業(yè)委員會(huì )組成的專(zhuān)家組認為該項目符合技術(shù)發(fā)展趨勢和相關(guān)政策，對推動(dòng)河北省氫能發(fā)展具有積極意義。

中船重工七一八所成品車(chē)間。資料照片

　　前景廣闊　推動(dòng)綠色物流發(fā)展

　　在應用方面，氫燃料電池汽車(chē)是氫能源應用前景最為廣闊的領(lǐng)域。

　　河鋼集團大力推進(jìn)燃料電池重載汽車(chē)示范。據介紹，氫燃料重卡未來(lái)主要應用在重工業(yè)集中的區域，如港口、工業(yè)園區等，由于目前國內外尚沒(méi)有成熟的氫燃料電池重卡，因此“柴改氫”批量示范運營(yíng)還需要解決三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，一是燃料電池重卡價(jià)格與傳統重卡價(jià)格差價(jià)的問(wèn)題；二是車(chē)輛運行參數與傳統燃油車(chē)相對比經(jīng)濟性的問(wèn)題（包括油耗、續航里程等）；三是車(chē)輛日常維護成本的問(wèn)題。

　　河鋼集團依托自身具備的氣源、應用平臺、跨學(xué)科技術(shù)人才保障以及涉氫材料的研發(fā)保障能力，聯(lián)合整車(chē)企業(yè)及車(chē)輛運營(yíng)企業(yè)進(jìn)行深入合作，就氫燃料重卡運輸進(jìn)行示范運行，旨在推動(dòng)重載卡車(chē)“柴改氫”，從根本上解決交通運輸對空氣質(zhì)量的影響，推動(dòng)真正意義上的綠色物流，并將根據示范實(shí)際效果，在京津冀地區進(jìn)行復制推廣，最終形成有效的運輸網(wǎng)絡(luò )。

　　除氫燃料電池汽車(chē)之外，氫能在汽車(chē)領(lǐng)域的應用還包括HCNG內燃機車(chē)。HCNG即混氫天然氣，HCNG內燃機車(chē)相較CNG汽車(chē)可以降低碳排放，減少氮氧化物排放，同時(shí)促進(jìn)天然氣燃燒更充分，

　　“HCNG將來(lái)應用范圍非常大，在節能減排、能源充分利用上也有很重要的作用，加氫站如果跟天然氣站協(xié)同，為汽車(chē)加注HCNG，一下就擴大了氫能的使用范圍，峰峰集團目前也在跟一些科研機構探討相關(guān)技術(shù)，與邯鄲華潤燃氣有限公司探討了天然氣摻氫的發(fā)展方向，并利用邯鄲市現有天然氣加氣站的布局，開(kāi)展天然氣摻氫的示范工程，除了可以利用少量設備滿(mǎn)足多種車(chē)輛要求以外，還能緩解邯鄲市天然氣匱乏的難題?！睆埐角谡f(shuō)。

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