氫能風潮再起! 鋼企布局氫能意欲何為？

氫能產(chǎn)業(yè)再度掀起熱潮，11月23日，上海市經(jīng)濟信息化委主任吳金城表示，上海計劃到2025年氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破1000億元。一時間，市場對氫能的關(guān)注度再次提高。而據(jù)不完全統(tǒng)計，近期，湖南、安徽等多地也接連發(fā)布氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，劍指千億元級氫能市場規(guī)模。

此外，在眾多布局氫能產(chǎn)業(yè)的城市中，亦有鋼鐵重地欲將“鋼鐵之城”轉(zhuǎn)為“鋼鐵氫城”，鼓勵鋼鐵企業(yè)積極擁抱氫能，而近日，鋼鐵企業(yè)在氫能領(lǐng)域也可謂是動作頻頻。

有行業(yè)分析師表示，各地積極發(fā)展氫能源，可以實現(xiàn)節(jié)能減碳，助力‘雙碳’目標實現(xiàn)；此外，氫能產(chǎn)業(yè)市場空間巨大，隨著技術(shù)的進步和應(yīng)用場景的拓展，市場潛力也將逐步顯現(xiàn)。各地紛紛布局，也是希望能抓住氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展風口，實現(xiàn)地方產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型發(fā)展。而鋼企擁抱氫能則是為了降碳減排向清潔能源轉(zhuǎn)型發(fā)展，同時鋼企也是氫能的使用大戶，能拓展氫能的多元化應(yīng)用場景。

政策支持氫能加速發(fā)展

氫能正在駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近期，多地頻繁出臺政策支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

11月23日，上海市經(jīng)濟信息化委主任吳金城介紹，上海將全力打造未來能源產(chǎn)業(yè)集群，在氫能領(lǐng)域，上海計劃到2025年建設(shè)各類加氫站70座左右，建成3到5家國際一流的創(chuàng)新研發(fā)平臺，燃料電池汽車保有量突破1萬輛，氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破1000億元。

事實上，不止上海，自11月中旬以來，就有湖南省、安徽省、寧夏（自治區(qū)）三個地區(qū)接連發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃。

安徽省提出，到2025年，力爭燃料電池整車產(chǎn)能達到5000輛/年，加氫站（包括合建站）數(shù)量達到30座。寧夏（自治區(qū)）提出，到2025年，氫燃料電池重卡保有量500輛以上，建成加氫站10座以上。湖南省提出，到2025年，推廣應(yīng)用氫燃料電池汽車500輛，建成加氫站10座。

市場認為，氫能產(chǎn)業(yè)的火熱與國家的頂層設(shè)計密切相關(guān)。今年3月份，國家發(fā)改委和國家能源局出臺《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，明確了氫能是未來國家能源體系的重要組成部分和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點方向。此后，各地也紛紛給出更為明確的規(guī)劃目標和支持政策，帶動氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

據(jù)香橙會研究院統(tǒng)計，截至目前，全國已有22個省（自治區(qū)、直轄市）發(fā)布了省（自治區(qū)、直轄市）級氫能發(fā)展規(guī)劃，而其他沒發(fā)布省級氫能規(guī)劃的?。ㄗ灾螀^(qū)），也基本上出臺了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)方面的政策文件。

除了省級層面外，各個城市也在加快氫能產(chǎn)業(yè)布局。目前已有超過60個地級市出臺氫能發(fā)展規(guī)劃。

值得關(guān)注的是，在眾多布局氫能產(chǎn)業(yè)的城市中，近日，有“鋼鐵之城”之稱的河北省遷安市也表示將積極擁抱氫能產(chǎn)業(yè)，加快打造氫能創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。實現(xiàn)由“鋼鐵之城”向“鋼鐵氫城”轉(zhuǎn)變。

此外，亦有城市在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中將“鋼鐵+氫能”的發(fā)展模式重點提出。例如，《酒泉市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案（2022-2025）》表示，要拓展氫能多元化示范應(yīng)用，重點推進化工領(lǐng)域示范應(yīng)用，積極與酒鋼集團合作，創(chuàng)新“鋼鐵+氫能”發(fā)展模式，推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

為何傳統(tǒng)的鋼鐵行業(yè)需要積極布局氫能？上海鋼聯(lián)研究院低碳研究室主任劉麗萍表示，作為高能耗高污染高溫室氣體排放的行業(yè)之一，減污降碳節(jié)能提效是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的當務(wù)之急。而氫能屬于清潔高效的新型能源，相較于煤炭，其燃燒僅生成水，沒有其它污物。此外更重要的一點是，氫的強還原能力，相比現(xiàn)有的長流程工藝的噸鋼碳排放水平，全氫冶金僅為25kg，是長流程的1%左右。因此發(fā)展氫冶金，布局氫經(jīng)濟對于鋼鐵行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展意義重大。

“高能耗意味著高碳排，碳排存量巨大，相應(yīng)的減排潛力就大，”對于鋼企布局氫能的動力，亦有氫能源行業(yè)研究資深人士表示，一是當前綠色低碳發(fā)展潮流已不可逆轉(zhuǎn)，鋼鐵行業(yè)作為能耗大戶不得不向減排和清潔能源轉(zhuǎn)型；二是鋼企有望通過碳交易來獲得減排收益；三是，大量冶金廢氣和余熱皆可用來分離或制取氫氣使用，技術(shù)成熟條件下的綜合效益前景廣闊。

鋼企積極擁抱氫能產(chǎn)業(yè)

事實上，為逐步降低鋼鐵生產(chǎn)過程中的碳排放，目前已有多家鋼企推進氫冶金技術(shù)在鋼鐵領(lǐng)域的應(yīng)用。據(jù)了解，寶鋼股份正在湛江鋼鐵基地建設(shè)一條百萬噸級的氫基豎爐機組，預(yù)計2023年底可建成投產(chǎn)。而此前中國寶武、河鋼集團、鞍鋼集團、寶鋼集團等多家鋼鐵企業(yè)在此方面均有布局投資來進行技術(shù)研究，建設(shè)示范工程并投產(chǎn)。

為何要發(fā)展氫冶金，劉麗萍談到，“首先，鋼鐵企業(yè)是工業(yè)副產(chǎn)氫大戶?，F(xiàn)有的焦爐-高爐的長流程煉鐵工藝中產(chǎn)年的爐頂氣，含有豐富的氫氣資源。按全國平均年產(chǎn)焦爐煤氣900億Nm3，可以生產(chǎn)工業(yè)副產(chǎn)氫700萬噸以上。其次鋼鐵行業(yè)也是未來的用氫大戶?？梢杂糜谌珰湟苯?，配套發(fā)展電爐煉鋼新工藝；也可以配套氫燃料電池技術(shù)，用于場內(nèi)運輸?shù)饶茉礆?。借助氫能可以實現(xiàn)零碳冶金的夢想?！?/p>

鞍鋼股份方面也表示，氫冶金是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)低碳發(fā)展的重要路徑。與傳統(tǒng)碳冶金相比，氫冶金以氫氣為燃料和還原劑，可以使煉鐵擺脫對化石能源的依賴，從源頭上解決碳排放問題。

除氫冶金外，鋼鐵企業(yè)在上游制儲運加網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及下游氫能車輛推廣方面也有所動作，尤其是當前氫能重卡逐漸替代傳統(tǒng)的燃油重卡已經(jīng)逐漸成為鋼鐵行業(yè)共識，

在上述行業(yè)人士看來，鋼企發(fā)展制儲運氫則與其擁有大量能耗指標、擁有大量廠房土地及較強的物流使用能力等匹配性高，此外在下游氫能車輛應(yīng)用上最有性價比和能量密度優(yōu)勢的就是重卡物流等商用車領(lǐng)域，而鋼企可在自用物流車輛上首先應(yīng)用氫能車。

不過受制于技術(shù)不夠成熟、氫能總體成本過高，當前鋼鐵行業(yè)氫能發(fā)展相對滯后。

山東某鋼鐵企業(yè)人士對記者表示：“目前氫能在行業(yè)中的運用還處于起步階段。一方面是技術(shù)有待于進一步成熟，才能實現(xiàn)規(guī)?；?、高效率的生產(chǎn)；另一方面是氫的成本仍然較高，當前企業(yè)更愿意在做好清潔生產(chǎn)的基礎(chǔ)上采用成本更低的焦煤煉鋼?！?/p>

對于在鋼鐵行業(yè)發(fā)展氫能，劉麗萍談到，一是氫的純度問題?，F(xiàn)有工業(yè)副產(chǎn)氫屬于灰氫，氫的純度低，應(yīng)用空間極為有限。而以氫燃料電池為例，純度要求99.999%。如果純度達不到則會引成膜電中毒。目前的提純工藝尚屬工業(yè)化應(yīng)用的難點；二是氫的來源問題，現(xiàn)有的技術(shù)經(jīng)濟性可行的制氫方法中，以煤、天然氣熱解制氫為主，而化石燃料制氫必然要產(chǎn)生大量的CO2，如何利用并處理此類高強度的碳排放，也是目前全球研究的熱點與難點，碳封存相關(guān)技術(shù)，如地質(zhì)庫的影響等也尚處于研究階段；三是氫的經(jīng)濟性問題。風光等上網(wǎng)清潔能源電力再疊加電解成本，其經(jīng)濟性要遠遠差于煤制氫，是焦爐氣制氫的6倍；也是煤制氫疊加CCUS后成本的4倍以上。

不過在劉麗萍看來，對于鋼鐵行業(yè)或其它高耗能的水泥工業(yè)來講，氫經(jīng)濟需要重點關(guān)注，并需要結(jié)合企業(yè)實際開展技術(shù)研究試點示范工作。

不止是鋼企，許多水泥企業(yè)也已提早布局氫能賽道，向綠色低碳轉(zhuǎn)型。為幫助水泥企業(yè)從超低排放、減污降碳、協(xié)同處置等方面進一步優(yōu)化和提升，助推水泥行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，中國水泥網(wǎng)將于2022年12月12-13日，在杭州舉辦以“探尋智造之路 構(gòu)建智慧工廠”為主題的“第四屆中國水泥智能化高峰論壇”和以“創(chuàng)新驅(qū)動 減污降碳 綠色發(fā)展”為主題的“中國水泥行業(yè)綠色發(fā)展高峰論壇暨超潔凈排放技術(shù)交流大會”，誠邀行業(yè)專家、水泥及智能化相關(guān)企業(yè)，聚焦水泥工業(yè)智能化創(chuàng)新與實踐，深入探討水泥行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展。