清洁能源 | 深耕氢能产业15年，中集“氢”脚步再加速深圳特区报06-08 18:28深圳特区报社关注氢能是一种来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源和重要的工业原料。而在此前的现实生活中，大家却不太能常见到它。但是，随着全球能源危机和气候变化的阴影再次浮现，碳达峰和碳中和的理念在全球范围内深入人心，氢能作为绝佳的绿色能源越来越受到世界各国政府和企业的关注，氢能也有望成为下一个 “主体能源”。在氢能领域，中集已经探索和积累了15年之久。中集依靠自身在高压、低温等能源储运产品方面的优势，打造了多种氢能产品解决方案，蓄势待发。而“双碳”目标背景下这波给氢能产业发展带来的势能，前所未有之大。中集安瑞科副总经理、氢能小组负责人杨葆英表示：“现在氢能发展势头前所未有得快，企业生怕赶不上，但这比以往任何时候都更令人兴奋。”氢在宇宙中分布极广，水分子就由两个氢原子和一个氧原子构成。全球为何“氢”热：氢是实现碳中和的“最优解”近年来，美国、欧盟、日本、澳大利亚等国家和地区已制定相关政策，将氢能列为国家能源结构的重要组成部分。中国将力争在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。这进一步推动了中国国内氢能产业的发展热潮。专家表示，在碳中和战略目标框架下，国家对能源结构的调整将势在必行。而氢能作为100%清洁能源，首先零碳排放；其次是可实现能源互补，可作为电、热、气转换的媒介，是在可预见的未来实现跨能源网络协同优化的有效途径；三是应用场景广泛，可应用于交通、工业、民生、发电等众多领域；四是储能优势明显，具有储能密度高、周期长、环保无污染、电能质量高等特点。基于这些优势，氢能有望成为下一个“主体能源”。2019年，中国氢能联盟发布《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》。白皮书指出，氢能未来定将成为中国能源体系的重要组成部分。中国氢能联盟预计，到2030年，我国氢能需求量将达到3500万吨，在终端能源消费中占比5%。预计到2050年，氢能在中国能源体系中的占比约为10%，氢气需求量接近6000万吨，年经济产值超过10万亿元，全国加氢站达到1万座以上，交通运输、工业等领域将实现氢能普及应用，燃料电池车产量达到每年520万辆。 日前，中石化也宣布，要在全国建成1000座加氢站。作为行业观察家，郑贤玲与杨葆英的判断一致：“更多的参与者入局，大型国企高度重视并加快投入，氢能产业的推广速度可能比原来的行业预测要更快一些。”石家庄气体机械公司生产的高压氢气运输车。15年耕耘等风来：深耕布局氢能上下游产业链氢能产业即将驶入快车道，风口来了。但在这之前，中集已经在氢能产业深耕了15年之久。 早在2006年，中集集团旗下中集安瑞科基于对清洁能源管理的能力和能源趋势的判断，开始涉足氢能储运技术研究与制造，并承担了2010年上海世博会加氢站氢气运输车和2013年海南文昌航天发射中心液氢储存装备任务。其产品和服务涉及氢气储存、运输和加注核心装备，拥有包括20-30MPa高压氢气管束运输车、加氢站储氢瓶组、加氢车、液氢储罐、隔膜压缩机、加氢机、35MPa三型瓶和70MPa四型瓶等核心装备的研发和生产能力，是目前国内最重要的供氢系统设备制造商。作为天然气储运装备的龙头企业，中集安瑞科在高压以及低温气体储运装备领域的研发和制造实力强劲，对同样需要高压或者低温储运的氢气或者液氢来说，其技术研发和迁移路径相似。长管拖车运输为国内当前主流运氢方式，图为石家庄气体机械公司生产的储氢长管。多年来，中集安瑞科已经对氢能的上下游链进行了延伸布局，提前落子。比如中集安瑞科旗下的石家庄安瑞科气体机械有限公司（简称“石家庄气体机械”）在高压氢气储运方面积累多年。“我们已经已有成熟的20 MPa高压氢气运输车产品，未来会研发更高压力的长管拖车和储氢瓶组，更快进入市场。”石家庄气体机械总经理张中强这样告诉我们。 虽然氢气运输方式众多，但我国主要以气氢拖车运输、气氢管道运输和液氢罐车运输三种运氢方式为主。其中长管拖车运输为当前主流运氢方式，这种方法在技术上已经相当成熟。但由于氢气密度很小，而储氢容器自重大，所运输氢气的重量只占总运输重量的1~2%。 对于未来的发展趋势，张家港中集圣达因低温装备有限公司（以下简称“中集圣达因”）总经理许志泉的判断是：在大规模运输上，高压气氢的运输效率远低于液态氢，液态氢必然成为未来的主流。他介绍，氢在液态状况下的体积仅为气态状态下的1/800，液氢运输效率极高。但是，氢的液化需要极低的温度（在标准大气压，温度低至-253C氢才能被液化），液化和低温储存成本都很高，技术研发难度大。 “除了已有的氢气高压储运和液氢储罐技术，中集安瑞科在涉氢的产业链其他方面也早有谋划。”中集安瑞科（廊坊）能源装备集成有限公司（简称廊坊集成）总经理李俊芳介绍说，在2013年廊坊集成专门组织团队前往欧洲考察，专项考察了德国的燃料电池、氢气压缩机、氢气阀门等技术和产品，并于2015年正式向中集安瑞科控股公司申报了氢能业务立项的申请，同时完成了加氢站的整体技术设计，氢气报警器产品的研发生产。在2018年廊坊集成成为中集安瑞科氢能业务的主承接单位。中集圣达因公司生产的液氢运输槽车行业领先，多次保障航天液氢储运任务。机会只垂青于做好准备的人。 得益于中集安瑞科多年在液化天然气、液氧、液氮、液氦等低温深冷工业气体领域的积累，该公司旗下企业拥有很强的液氢储运技术基础，其低温罐箱、液氢运输槽罐等清洁能源核心装备技术达到世界一流水平，曾多次参与国家级液氢储运任务，为将来氢能大规模利用奠定了坚实的基础。在氢能知识产权和行业标准方面，中集也积淀深厚。目前中集安瑞科在清洁能源领域拥有国内授权专利617项，发明专利79项。其中中集圣达因与浙江大学合作开展的奥氏体不锈钢深冷容器应变强化关键技术及产业化项目获得教育部科技进步一等奖。目前，奥氏体不锈钢制深冷容器已逐渐取代传统深冷容器，引领行业技术发展。而中集安瑞科“圣达因”作为国内首个完成应变强化项目的低温装备企业，也将引导该领域的行业标准和不断创新的发展方向。 截止目前，中集安瑞科在清洁能源领域已主持起草国家及行业标准28项、参与起草国家及行业标准24项。目前正在主导起草的国家及行业标准4项、参与起草的5项。 但是此前由于技术和成本以及市场规模的限制，氢气大规模制造、压缩、液化、储运、加注技术难度大，导致制氢、用氢成本较高，因此氢能的应用推广较慢。氢能业务收入此前在中集安瑞科的整体营收中占比不大，但是关于氢能产业的技术研发和战略研究一直在坚持进行。 过去几年，经过技术发展、产业化初期的探索以及海外技术的逐步扩散，氢能在国内的发展完成了“从0到1”的突破，产业链具备了雏形，政府政策扶持力度也在加大。从颁布行业技术规划，到写入全国政府工作报告，再到《能源法征求意见稿》将氢能正式列入能源范畴，显示出中国政府对氢能发展成熟度和长期发展方向的肯定。 特别是2020年以来，中国政府从国家层面不断加快推出氢能产业政策，对氢能产业的支持更为细化和明确，在基础研究、产业引导、示范运营以及整车补贴等方面对燃料电池及氢能产业予以全面支

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