日前,河北省發(fā)展和改革委員會(huì )印發(fā)《河北省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規劃》)。文件中指出,制定本規劃目的在于高起點(diǎn)謀劃、高質(zhì)量發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè),促進(jìn)河北省“十四五”時(shí)期能源結構清潔低碳綠色轉型,加快新舊動(dòng)能轉換,助推實(shí)現“2030碳達峰、2060碳中和”目標。
作為鋼鐵大省,河北省降碳減排壓力巨大。自去年我國做出“力爭在2030年前碳排放達到峰值、2060年前實(shí)現碳中和”的承諾后,河北更加積極地進(jìn)行降碳減排。利用氫能、發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)正是河北助力實(shí)現“雙碳”目標的重要路徑之一。
氫冶金:創(chuàng )新能源結構助力低碳生產(chǎn)
氫能產(chǎn)業(yè)包括氫氣的制取、儲存與運輸、加注、應用四大環(huán)節。氫能應用作為最終端的環(huán)節備受關(guān)注,應用領(lǐng)域持續擴大也作為三大發(fā)展目標之一被寫(xiě)入《規劃》中。
公開(kāi)信息顯示,2020年中國鋼鐵行業(yè)碳排放量約占全國碳排放總量的15%,2020年河北省粗鋼產(chǎn)量2.5億噸,位居全國第一,占我國總產(chǎn)量近四分之一。而氫冶金就是用氫代替碳來(lái)還原生成鐵,還原過(guò)程零碳排放。在當下,氫冶金已經(jīng)成為低碳冶金的新路線(xiàn)。
“2022年實(shí)現碳達峰、2050年實(shí)現碳中和。”今年3月,全球最大的鋼鐵材料制造和綜合服務(wù)商之一河鋼集團發(fā)布低碳綠色發(fā)展行動(dòng)計劃。該集團重視氫能的利用,目前正在全力打造全球氫能還原與利用技術(shù)研發(fā)中心。
但現階段推廣氫冶金,氫能的較高成本是困難之一。如何找到低成本可用的氫能顯得極為關(guān)鍵。張家口擁有豐富的風(fēng)能、太陽(yáng)能資源,具備利用低成本清潔能源制氫的區位優(yōu)勢?!兑巹潯窂娬{,要充分發(fā)揮張家口可再生能源示范區建設優(yōu)勢。河鋼集團也認識到這一點(diǎn)。
今年5月,河鋼集團在張家口啟動(dòng)河鋼宣鋼氫能源開(kāi)發(fā)和利用工程示范項目。該項目一期工程利用工業(yè)副產(chǎn)物焦爐煤氣作為還原氣,實(shí)現了較低的碳排放。項目二期工程充分利用能源優(yōu)勢,通過(guò)電解水,用“綠電”制取“綠氫”,真正實(shí)現還原過(guò)程零碳排放。
據河鋼集團相關(guān)負責人介紹,氫冶金同傳統的碳冶金相比,噸鋼碳排放將減少70%以上。該項目預計年產(chǎn)120萬(wàn)噸高品質(zhì)煉鋼原料,將為推動(dòng)傳統碳冶金向新型氫冶金轉變邁出示范性、關(guān)鍵性步伐。
此外,河鋼集團還計劃未來(lái)在唐山、邯鄲分別建設一座年產(chǎn)120萬(wàn)噸的氫冶金項目。到2030年,該集團氫冶金將共計推廣應用360萬(wàn)噸。
氫動(dòng)力:氫能汽車(chē)驅動(dòng)綠色低碳交運
氫能汽車(chē)通過(guò)燃料電池中氫氣與催化劑發(fā)生反應產(chǎn)生電能,進(jìn)而由電機驅動(dòng)車(chē)輛。氫氣發(fā)生反應過(guò)程中無(wú)碳排放產(chǎn)生,發(fā)展氫能交通工具是利用氫能、實(shí)現低碳綠色交通的重要方式之一。
《規劃》提出,到2022年全省氫燃料電池公交車(chē)、物流車(chē)等示范運行規模達到1000輛,重載汽車(chē)示范實(shí)現百輛級規模;到2025年,建成100座加氫站,燃料電池汽車(chē)規模達1萬(wàn)輛。目前,河北已有氫能重卡、氫能公交投入運營(yíng)。
今年7月,河鋼集團首批次30輛49噸氫能重卡投入運營(yíng)。30輛氫能重卡用于從唐山港京唐港區到河鋼唐鋼新區之間的貨物運輸。據介紹,這是我國首條市場(chǎng)化運營(yíng)的氫能重卡運輸線(xiàn)。
河北張家口是北京2022年冬奧會(huì )舉辦地之一。據張家口市公交集團副總經(jīng)理霍俊青介紹,2018年7月該市購置了首批74臺氫燃料電池城市客車(chē)投入公交運營(yíng)。截至今年8月初,該市氫能公交車(chē)已增至304臺,約占全市公交車(chē)的40%。今年10月,計劃再投運140臺氫能公交車(chē),屆時(shí)氫能公交占比將達50%。
“在北方冬季,氫燃料電池汽車(chē)耐寒性更強,續航里程更長(cháng),較純電動(dòng)汽車(chē)更加有優(yōu)勢。”霍俊青說(shuō),冬奧會(huì )期間,該集團預計將有357輛氫燃料公交投入到賽會(huì )運行之中。
氫制取、氫加注:基礎建設保障應用推廣
兵馬未動(dòng),糧草先行。氫氣的穩定保障是一個(gè)關(guān)鍵性的環(huán)節。
《規劃》顯示,截至目前,河北已經(jīng)建成加氫站6座,推廣氫燃料電池汽車(chē)360輛。“十四五”期間,河北規劃布局可再生能源電解水制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫提純項目36個(gè),為發(fā)展氫能提供保障。
“緯三路加氫站可以同時(shí)為4臺車(chē)加氫,5到10分鐘就能加滿(mǎn)一臺車(chē)。”張家口市交投氫能公司負責人白巖接受媒體采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。張家口緯三路加氫站是河北省首座正式商業(yè)化運營(yíng)固定加氫站,于2020年11月建成?!稄埣铱跉淠鼙U瞎w系一期工程建設實(shí)施方案》顯示,冬奧會(huì )期間張家口將建成加氫站16座。
《規劃》顯示,目前,張家口已有2個(gè)可再生能源電解水制氫項目已建成投產(chǎn),預計2021年底累計建成投產(chǎn)可再生能源電解水制氫項目6個(gè),屆時(shí)形成最大50噸/天制氫能力,能夠滿(mǎn)足冬奧會(huì )用氫需求。