(一)氫和氨燃料
制氫技術(shù)分為化石能源制氫、工業(yè)副產(chǎn)制氫、電解水制氫等?;茉粗茪浔M管將過(guò)渡到可再生能源電解水制氫,但在一定時(shí)間內仍占重要地位。利用可再生能源實(shí)現低成本、高效率制氫是未來(lái)大規模制氫的發(fā)展方向,也是各國氫能領(lǐng)域支持的重點(diǎn)方面?,F階段綠氫成本依然偏高(約為 32.2 元 /kg),其中可再生能源電力、電解槽的成本占比達到 90%,因此控制綠氫成本關(guān)鍵在于降低可再生能源電價(jià)與電解槽成本。未來(lái)通過(guò)降低可再生能源發(fā)電成本、提升電解槽技術(shù)水平、以規?;瘧么龠M(jìn)成本下降,我國綠氫成本有望在 2030 年、2040 年、2050 年分別降至 14.7 元 /kg、10 元 /kg、8 元 /kg,這就為氫動(dòng)力船舶的規?;瘧弥鸩教峁┝私?jīng)濟可行性。
氨燃料是另一種具有應用前景的零碳燃料,還可作為儲氫載體,其能量密度較高、生產(chǎn)成本低、易于儲存和運輸、產(chǎn)業(yè)基礎完善,在船舶應用方面具有優(yōu)勢。我國合成氨技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟,目前主要利用化石能源制氨,制造成本較低(約 4000 元 /t)?!吨袊茉大w系碳中和路線(xiàn)圖》預測,在 " 雙碳 " 目標背景下,我國氨產(chǎn)量將由 2020 年的 5.4 × 107 t 增加至 2060 年的 8 × 107 t,且 2060 年有 2/3 的氨燃料應用于航運行業(yè),至少滿(mǎn)足水運行業(yè) 40% 的能源需求??稍偕茉措娊馑茪湓俸铣砂钡某杀据^高,因而降低可再生能源制氫的成本是控制綠氨生產(chǎn)成本的關(guān)鍵,預計 2020 — 2060 年我國可再生能源電解水制氫再合成氨的成本將下降 70% 以上。
(二)氫燃料電池
2010 年以來(lái),氫燃料電池成本降低了約 60%。根據《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)(2019 版)》提出的目標,燃料電池系統的成本將從 2019 年的 8000 元 /kW 下降到 2025 年的 4000 元 /kW、2035 年的 800 元 /kW、2050 年的 300 元 /kW;假定船舶燃料電池系統的功率為 500 kW,則 2050 年單船燃料電池系統成本可控制在 15 萬(wàn)元左右。
隨著(zhù)我國氫能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,國產(chǎn)燃料電池的電堆功率、最低啟動(dòng)溫度、壽命等指標均得以大幅改善,自主化程度也在不斷提升。燃料電池電堆成本約占燃料電池系統成本的 65%,電堆成本仍有下降空間,中長(cháng)期的降幅可達 85%。我國企業(yè)積極布局雙極板、膜電極、空氣壓縮機、氫氣循環(huán)泵等燃料電池關(guān)鍵零部件研制,如上海捷氫科技股份有限公司生產(chǎn)的燃料電池電堆,58 個(gè)核心一級零部件全部實(shí)現國產(chǎn)化,采用新型貴金屬涂層的金屬雙極板和優(yōu)化結構進(jìn)一步提升了燃料電池效率并降低了制造成本。2020 年,燃料電池電堆的成本出現了明顯下降勢頭(3000~4000 元 /kW),甚至部分產(chǎn)品報價(jià)下降至 2000 元 /kW。盡管如此,氫燃料電池電堆及系統的可靠性、耐久性是商業(yè)化應用的關(guān)鍵,仍待持續優(yōu)化提升。
(三)氫內燃機
現有氫內燃機的有效熱效率為 35%~45%,而 PEMFC 系統的效率為 50%~60%;雖然氫內燃機的效率偏低,但功率可以達到高值(目前可達到兆瓦級),已用于拖船和渡船。在成本方面,氫內燃機明顯低于 PEMFC 系統,以 100 kW 發(fā)電裝置為例,基于當前技術(shù)的氫內燃機成本僅為 PEMFC 系統的 50%??梢灶A判,隨著(zhù)船舶儲氫技術(shù)的發(fā)展、氫能基礎設施的完善,氫內燃機在船舶上可取得廣泛應用。
(四)基礎設施
在我國,現有加氫技術(shù)與基礎設施以車(chē)輛應用為主,而船舶應用基本空白;主流的加氫站規模為 500 kg/d、1000 kg/d,對應的建設成本分別為 1200~1500 萬(wàn)元、2000~2500 萬(wàn)元(不考慮土地成本),其中設備、土建成本占比超過(guò) 70%。氫氣壓縮機、儲氫罐(分為高壓儲氫罐和液氫儲罐)、加氫機是加氫站的核心裝備。在氫氣壓縮機方面,隔膜式壓縮機、液驅式壓縮機已實(shí)現國產(chǎn)化,未來(lái)有望逐步占據國內市場(chǎng),而離子式壓縮機需進(jìn)一步研制。加氫站儲氫裝置已具備一定的自主化基礎,如中集安瑞科控股有限公司生產(chǎn)的 45 MPa 大容積無(wú)縫鋼制儲氫氣瓶已實(shí)現出口,300 m3 大型液氫儲罐完成了方案設計和小批量生產(chǎn)。35 MPa 規格的加氫機基本實(shí)現國產(chǎn),但加氫槍、流量計、閥件等核心零部件依賴(lài)進(jìn)口;國內企業(yè)已掌握 70 MPa 加氫技術(shù),但相關(guān)應用落后于國外。
在氫動(dòng)力船舶發(fā)展初期,宜借助氫動(dòng)力汽車(chē)的良好發(fā)展勢頭,積累基礎設施相關(guān)技術(shù);逐步開(kāi)展船舶領(lǐng)域的氫能應用,以技術(shù)改進(jìn)與裝備更新的方式匹配氫動(dòng)力船舶的專(zhuān)有應用需求。
(五)船舶總擁有成本
船舶總擁有成本(TCO)包括建造成本、運營(yíng)成本:前者分為主動(dòng)力系統成本、輔助動(dòng)力成本、燃料儲罐成本、船身及其他零部件成本等,后者涵蓋燃料成本、維修成本、箱位損失、人員工資、保修費等。由于氫動(dòng)力船舶仍處于研制與小規模應用階段,相關(guān)的 TCO 分析依然不夠充分。針對 15 000 TEU 氨氫動(dòng)力集裝箱船開(kāi)展的 TCO 分析表明,假定配備 1 臺 51 MW 氨發(fā)動(dòng)機作為主動(dòng)力,2 臺 4 MW、2 臺 2 MW 氫燃料電池系統作為輔助動(dòng)力,則 TCO 約是同等條件下傳統燃料船舶的 2 倍;燃料成本是影響氨氫動(dòng)力船舶經(jīng)濟性能的重要參數。
二、氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節分析
(一)高效低碳的氫氣制取技術(shù)
當前,氫氣主要利用化石能源來(lái)獲得,約占世界氫氣生產(chǎn)量的 95%,生產(chǎn)過(guò)程排放 CO2;利用可再生能源獲得的電能來(lái)進(jìn)行電網(wǎng)規模級別的電解水制氫,生產(chǎn)過(guò)程屬于零碳排放,但所占比例僅約 4%~5%。碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)可應用于傳統的化石能源制氫過(guò)程以降低碳排放量,但考慮現有技術(shù)和基礎設施的成熟度,預計 2030 年前基于 CCUS 技術(shù)的化石能源制氫難有明顯突破。因此,基于可再生能源的電解水制氫是未來(lái)氫氣制取的發(fā)展趨勢。
電解水制氫分為堿水電解、PEM 水電解、固體氧化物水電解。堿水電解、PEM 水電解被認為是當前可實(shí)際應用的技術(shù):前者在我國已經(jīng)工業(yè)化,國產(chǎn)設備的生產(chǎn)率達到 1000 Nm3/h;后者正處于從研發(fā)走向工業(yè)化的前期階段。近年來(lái),我國電解水制氫設備的裝機容量顯著(zhù)提升,2020 年裝機容量為 18 MW,約占世界增量的 1/4。在 " 雙碳 " 目標背景下,隨著(zhù)技術(shù)提升和配套制造業(yè)的完善,2030 年、2060 年我國電解水制氫設備裝機容量將分別達到 25 GW、750 GW,分別占世界總量的 15%、40%。
(二)大規模低成本的氫氣運輸技術(shù)
可實(shí)現規?;\輸氫氣的方式主要有高壓氣氫長(cháng)管拖車(chē)、低溫液氫槽車(chē)、氫氣管道。高壓氣氫長(cháng)管拖車(chē)方式技術(shù)成熟,適用于運輸距離較近、輸送量較低、氫氣日用量為噸級的用戶(hù),與當前的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規模相適應。國內長(cháng)管拖車(chē)氫氣瓶的工作壓力多為 20 MPa,TT11-2140-H2-20-I 型集裝箱束箱每次可充裝氫氣約 347 kg。高壓氣氫長(cháng)管拖車(chē)適用于 200 km 以?xún)鹊倪\輸, 200 km 距離的運輸成本約為 7.72 ~8.82 元 /kg。
低溫液氫槽車(chē)的運氫能力強(是高壓氣氫長(cháng)管拖車(chē)的 10 倍以上),在 200 km 以上距離的運輸成本僅為高壓氣氫長(cháng)管拖車(chē)的 1/5~1/8,但氫氣液化能耗較高,如 20 MPa 高壓氣氫的壓縮成本約為 2 元 /kg,而大型氫氣液化裝置的液化成本約為 12.5 元 /kg。此外,氫氣液化裝備的初始投資成本不容忽視。在解決相關(guān)成本和效率問(wèn)題后,液氫罐車(chē)在中遠距離的輸氫領(lǐng)域將有良好的應用前景。近期,液氫海運船受到廣泛關(guān)注,有可能成為新興的液氫運輸方式,如日本 "Suiso Frotier" 液氫運輸船。
基于氣態(tài)氫的管道運輸分為兩類(lèi):純氫的管道運輸、天然氣摻氫的管道運輸。管道運輸適用于大規模、長(cháng)距離的氫氣運輸,但前期投資較大。當氫氣儲運設施尚不完善時(shí),將氫氣摻入天然氣中并利用天然氣管道進(jìn)行運輸,是一種兼顧技術(shù)與成本的大規模運氫方式(當摻氫天然氣的含氫量約為 15% 時(shí),僅需對原有管道進(jìn)行適當改造即可),主要涉及天然氣運輸管道與氫氣的相容性、氫氣泄漏與檢測、終端氫氣分離等。隨著(zhù)氫能產(chǎn)業(yè)規模的擴大、應用需求的增加,具有運輸規模優(yōu)勢的管道輸氫將成為優(yōu)選方式。
(三)船舶大容量?jì)浼夹g(shù)
儲氫技術(shù)發(fā)展呈現出 " 低儲氫密度—高儲氫密度 " 的趨勢。高密度儲氫技術(shù)仍不成熟,技術(shù)路線(xiàn)仍在進(jìn)行多方案探索,包括超高壓氣態(tài)儲氫、液化儲氫、金屬氫化物儲氫、液態(tài)有機物儲氫等。
高壓儲氫是當前船舶適用的方式,儲氫瓶有 35 MPa、70 MPa 兩種規格,對應的體積儲氫密度分別為 25 g/L、41 g/L。國外的 70 MPa 高壓儲氫技術(shù)基本成熟并實(shí)現商業(yè)化,如豐田 Mirai 氫燃料電池汽車(chē)即采用 70 MPa 儲氫瓶。我國的 35 MPa 高壓儲氫瓶技術(shù)標準成熟,國產(chǎn)氫燃料電池汽車(chē)較多采用;正在研發(fā) 70 MPa 高壓氣瓶,已接近商業(yè)應用階段。因此,我國氫動(dòng)力船舶,如 " 綠色珠江號 " 內河貨船先期采用了 35 MPa 高壓氣瓶?jì)浞绞?,待技術(shù)條件成熟后再轉向更高規格。
液氫的密度為 70.8 g/L,在儲存密度上較高壓儲氫有明顯優(yōu)勢;隨著(zhù)氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,低溫液態(tài)儲氫將逐步擴大民用范圍,有望成為未來(lái)的主流儲氫方式??紤]到現有高壓儲氫技術(shù)的儲存密度較低,無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)船舶續航力的要求,船舶儲氫將朝著(zhù)能量密度更高的方向發(fā)展,如 "Topeka" 滾裝船、"AQUA" 概念游艇計劃采用低溫液態(tài)儲氫方式。金屬氫化物儲氫方式具有儲氫體積密度大、壓力低、安全性高等優(yōu)點(diǎn),在潛艇上具有良好應用前景,推廣應用過(guò)程需著(zhù)力解決成本、吸脫氫溫度、反應速率等問(wèn)題。
理論上氨的儲氫密度約為 17.6%,液氨的體積儲氫密度是液氫的 1.5 倍,加之氨的液化、儲存、運輸技術(shù)成熟,使得以氨為載體的儲氫方式成為極具潛力的大容量?jì)浣鉀Q方案。氨的裂化分解是以氨為載體的儲氫系統需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,開(kāi)發(fā)低壓、低溫、高活性、低成本的催化劑是后續研究重點(diǎn)。甲醇具有較高的儲氫密度且自身含氫量達 12.5%,可作為綠氫的載體來(lái)實(shí)現高效儲存和運輸,當距離大于 200 km 時(shí)較直接運氫具有經(jīng)濟優(yōu)勢??紤]到甲醇制氫會(huì )產(chǎn)生 CO,需配備氫氣純化裝置以避免 PEMFC 催化劑中毒。
(四)船舶大功率燃料電池技術(shù)
船用燃料電池技術(shù)表現為 " 小功率—大功率 " 的發(fā)展趨勢。燃料電池主要分為以 PEMFC 為代表的低溫燃料電池,以熔融碳酸鹽(MCFC)和固體氧化物(SOFC)為代表的高溫燃料電池:前者技術(shù)成熟,正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化、規?;l(fā)展,力求實(shí)現價(jià)格更低、壽命更長(cháng)、功率更高;后者因其功率高、效率高、氫氣純度要求低等技術(shù)優(yōu)勢,更適合船舶應用,也是未來(lái)大型船舶的發(fā)展方向。
船舶功率需求與船型、操作工況相關(guān),不同船型的需求功率如表 1 所示。PEMFC 系統可作為小型船舶的主動(dòng)力或大型船舶的輔助動(dòng)力。在現有的氫動(dòng)力船舶示范項目中,PEMFC 系統輸出功率基本為百千瓦級。為了拓寬氫動(dòng)力船舶的適用場(chǎng)景,未來(lái) PEMFC 系統的輸出功率應提高至兆瓦級,這是船舶燃料電池亟需攻克的關(guān)鍵技術(shù)。
(五)船舶氫內燃機技術(shù)
氫氣燃燒火焰傳播速度快、放熱集中,因而氫內燃機相對傳統內燃機具有更高的熱效率。普通內燃機熱效率約為 30%~40%,而德國企業(yè)研制的氫內燃機驗證機熱效率最高達到 42%,我國正在研發(fā)的氫內燃機熱效率有望達到 44%。也要注意到,氫內燃機雖然具有輸出功率高、熱效率高、節能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),但存在爆燃、早燃、回火等技術(shù)難題,也會(huì )產(chǎn)生 NO,因而提升動(dòng)力系統性能、降低 NO 排放是后續氫內燃機研究亟待攻關(guān)的方面。
氫內燃機相比 PEMFC 系統具有輸出功率優(yōu)勢,待攻克相關(guān)技術(shù)難題后,將在船舶領(lǐng)域獲得廣闊應用。2017 年,比利時(shí)海事集團推出了世界首制柴氫雙燃料客船,搭載的 Behydro 發(fā)動(dòng)機輸出功率為 1000~2670 kW。目前我國的氫內燃機技術(shù)集中在汽車(chē)領(lǐng)域而尚未開(kāi)展船舶應用研究,相較國際先進(jìn)水平還存在較大差距。
(六)氫動(dòng)力船舶標準及規范
在陸上領(lǐng)域,氫能及燃料電池技術(shù)標準基本成熟,我國發(fā)布的相關(guān)技術(shù)標準多達 91 項。然而氫動(dòng)力船舶標準及規范尚不成熟,相關(guān)燃料電池系統以及儲氫、加氫系統主要沿用陸上標準。國際海事組織正在開(kāi)展《使用氣體或其他低閃點(diǎn)燃料船舶國際安全規則》關(guān)于納入船舶應用燃料電池系統的技術(shù)要求編制工作,但并不包含燃料存儲、供應系統。氫動(dòng)力船舶技術(shù)標準環(huán)節存在的問(wèn)題在于:規范法規缺項、操作規范缺項、安全研究不足。例如,船用氫氣加注標準(包括液氫加注和金屬氫化物的船舶加氫技術(shù))、70 MPa 儲氫瓶上船標準、船舶重整制氫標準等均處于缺失狀態(tài)。
面向氫動(dòng)力船舶快速發(fā)展需求,相關(guān)船舶標準及規范需要盡快進(jìn)行補充完善:① 船用燃料電池動(dòng)力系統專(zhuān)項研究驗證,船舶功率需求較大,對燃料電池單體的一致性、電池管理系統、散熱等要求高于車(chē)用系統;② 氫燃料電池動(dòng)力船舶設計方案風(fēng)險評估分析與船用燃料電池及其處所安全防護專(zhuān)項研究驗證,高鹽霧腐蝕和潮濕的海上環(huán)境、船舶振動(dòng)等因素可能降低系統的可靠性和耐久性;③ 船舶氫燃料加注方式、安全操作規程及監管方式研究,我國港口或錨地尚無(wú)船用氫燃料加注設施,相關(guān)技術(shù)與規范需深入研究;④ 船用儲氫系統、氫氣供給系統專(zhuān)項研究驗證,及時(shí)制定并持續完善氫燃料電池動(dòng)力船舶的技術(shù)標準體系。
三、我國氫動(dòng)力船舶的發(fā)展目標與建設路徑
(一)我國氫動(dòng)力船舶的發(fā)展目標
應對 " 雙碳 " 發(fā)展目標,我國乃至全世界在航運業(yè)碳減排問(wèn)題上都面臨著(zhù)巨大壓力。發(fā)展氫動(dòng)力船舶,全面牽引水路交通領(lǐng)域從氫能基礎設施到終端應用的建設,革新水路交通運輸裝備的用能構成,支持實(shí)現清潔能源轉型。圍繞交通強國、《中國制造 2025》等行動(dòng)綱領(lǐng),推動(dòng)傳統船舶制造行業(yè)的轉型與升級,催生新型船舶設計與研究單位及產(chǎn)業(yè)鏈配套企業(yè),引領(lǐng)船舶制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。實(shí)施大功率燃料電池、大容量?jì)?、快速加氫、多能源協(xié)同控制、氫利用安全等核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),制定氫動(dòng)力船舶標準及規范,完善氫能配套設施,推動(dòng)多類(lèi)型氫動(dòng)力船舶的示范應用。
至 2025 年為技術(shù)積累階段。借助燃料電池汽車(chē)技術(shù)進(jìn)展,重點(diǎn)突破船用氫燃料電池等關(guān)鍵技術(shù),制定氫動(dòng)力船舶標準及規范;完成氫動(dòng)力船舶裝備研發(fā),在內河 / 湖泊等場(chǎng)景實(shí)現氫動(dòng)力船舶示范應用。
2025 — 2030 年為完善產(chǎn)業(yè)階段。構建氫動(dòng)力船舶設計、制造、調試、測試、功能驗證、性能評估體系,建立配套的氫氣 " 制儲運 " 基礎設施;擴大內河 / 湖泊等場(chǎng)景的氫動(dòng)力船舶示范應用規模,完善水路交通相關(guān)基礎設施。
2030 — 2035 年為提升質(zhì)量階段。降低燃料電池和氫氣成本,提高船用氫燃料電池系統壽命、轉化效率和船上儲氫量,研發(fā)高溫燃料電池和余熱利用技術(shù);構建完備的水路交通載運裝備技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系,在近海場(chǎng)景實(shí)現氫動(dòng)力船舶應用示范。
2035 — 2060 年為推廣應用階段。優(yōu)化氫動(dòng)力船舶的綜合性能,推廣本土商業(yè)化應用;與綠氨、碳中和 LNG / 甲醇等動(dòng)力形式船舶協(xié)同,完成我國水路交通運輸裝備領(lǐng)域碳中和目標;在國際航線(xiàn)上開(kāi)展氫動(dòng)力船舶應用示范,提升我國氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。
(二)我國氫動(dòng)力船舶的建設路徑
面向碳中和的氫動(dòng)力船舶總體路線(xiàn)圖
LNG 船舶應用前景良好,將是近期船舶清潔用能的主要形式。蓄電池技術(shù)是現階段盡快實(shí)現內河及近海船舶零排放的解決方案,但能量密度有限,主要在短程、小型船舶上有應用空間,而在中短途運輸領(lǐng)域未有廣泛應用。氫燃料是實(shí)現船舶零排放的重點(diǎn)發(fā)展方向,近期將在內河及近海船上開(kāi)展應用研究。在制氫方面,目前化石能源制氫是主要方式,未來(lái)占比將逐步下降,可在 CCUS 技術(shù)成熟后引入以進(jìn)一步降低碳排放;可再生能源制氫是未來(lái)主要的制氫途徑。在儲氫方面,為滿(mǎn)足國際遠洋航行船舶的續航要求,需進(jìn)一步發(fā)展包括液氫儲氫在內的高效儲氫技術(shù),甲醇重整制氫、氨分解制氫等現場(chǎng)制氫技術(shù)。
氫的最佳應用載體是燃料電池,PEMFC 受限于功率等級較低以及氫氣純度要求高,將主要應用于內河及近海船舶,未來(lái)繼續發(fā)展高溫 PEMFC。高溫燃料電池(如 SOFC)可使用富氫液體燃料而不再依賴(lài)純氫,采用余熱利用技術(shù)可進(jìn)一步提升系統效率,功率等級有望達到兆瓦級,在遠期是適用于遠洋船舶的技術(shù)路線(xiàn)。氫內燃機是另一種氫能動(dòng)力系統,隨著(zhù)船載儲氫技術(shù)發(fā)展表現出良好的應用前景,將在水路交通 " 雙碳 " 目標實(shí)現過(guò)程中發(fā)揮重要作用。
氫動(dòng)力船舶發(fā)展路徑與氫燃料電池、氫內燃機、儲氫等技術(shù)以及氫能基礎設施緊密相關(guān),按照先內河 / 內湖、再近海、最后遠洋的路線(xiàn)分步實(shí)施(見(jiàn)表 2):湖泊區域的游船 / 渡船等,可采用氫燃料電池動(dòng)力系統;內河干線(xiàn)小型船舶(8000 t 以下)可采用氫燃料電池動(dòng)力系統,內河干線(xiàn)大型船舶(8000 t 以上)可采用基于氫、氨、甲醇等燃料的內燃機系統;近海、遠洋船舶可采用混合動(dòng)力系統。
四、推動(dòng)我國氫動(dòng)力船舶發(fā)展的建議
(一)明晰應用場(chǎng)景
針對氫燃料電池動(dòng)力系統的發(fā)展現狀及未來(lái)演變趨勢,借鑒先發(fā)國家的氫動(dòng)力船舶運營(yíng)經(jīng)驗,結合我國氫能戰略規劃與產(chǎn)業(yè)布局,明晰適應國情的氫動(dòng)力船舶應用場(chǎng)景??砂凑障葍群?/ 湖泊、再近海、最后遠洋的發(fā)展次序,制定產(chǎn)業(yè)規劃,梯次推進(jìn)技術(shù)攻關(guān)、裝備研制、應用示范、基礎設施建設。
(二)突破關(guān)鍵技術(shù)
發(fā)揮宏觀(guān)戰略的引導作用,兼顧自主創(chuàng )新與對外合作,系統發(fā)揮企業(yè)、科研院所、高校的差異化優(yōu)勢,以企業(yè)為主體實(shí)施氫動(dòng)力船舶裝備創(chuàng )新。著(zhù)力突破氫動(dòng)力船舶研發(fā)、示范、推廣面臨的關(guān)鍵核心技術(shù),如高效低碳的氫氣制取技術(shù)、船舶大容量?jì)浼夹g(shù)、大功率燃料電池技術(shù)等;促進(jìn)水路交通載運工具氫能應用水平盡快達到國際先進(jìn),為更大規模的氫動(dòng)力船舶應用示范筑牢基礎。
(三)完善配套設施
建議在國家層面開(kāi)展交通領(lǐng)域能源需求演變態(tài)勢論證,統籌 " 水陸空 " 交通的氫能綜合應用格局,研究提出燃料供應體系、基礎設施建設等專(zhuān)項規劃。鼓勵各地區結合自有能源與技術(shù)優(yōu)勢,發(fā)展低成本、少污染、高可靠的制氫項目并開(kāi)展應用示范,以試驗試用積累工程化經(jīng)驗,為后續的大規模氫能基礎設施建設提供依托。
(四)創(chuàng )新運營(yíng)體系
針對氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)化應用存在的前期投資大、回報周期長(cháng)的客觀(guān)實(shí)際,積極配套政策、資金等資源支持,鼓勵各類(lèi)企業(yè)依托自身優(yōu)勢提前布局氫動(dòng)力船舶市場(chǎng),以示范運營(yíng)支持新型運營(yíng)模式探索;同步支持傳統船舶下游環(huán)節積極開(kāi)拓針對氫動(dòng)力載運裝備的檢測、維修、培訓等業(yè)務(wù)。以產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同模式探索建立我國氫動(dòng)力船舶創(chuàng )新運營(yíng)體系。