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近日，佛燃能源、國富氫能等四大企業聯袂推進“液氫儲氫加氫站項目”，根據協議，四方將發揮各自在液氫制儲運加用方面的優勢，采用國際先進、國內領先的工藝流程，推動建設不少于三座液氫儲氫型加注站，同時開展自主液氫與深冷高壓技術和裝備的開發。
此前，受技術水平和成本高企約束，我國液氫產業較多用于航天領域。2020年4月，鴻達興業股份發布公告，稱其投建的國內首條民用液氫生產線已生產出液氫產品，標志著我國液氫產業在民用領域實現了零的突破。隨著氫能及燃料電池產業化步伐加快，氫氣的大規模需求時代或將到來，液氫產業有望“大展拳腳”。
彌補氫源不足
近年來，我國多個省市出臺政策鼓勵推廣氫能產業，但因面臨“用氫地區不產氫”困境，氫氣儲運成本又居高不下，導致氫源問題始終無法解決。
根據氫燃料電池汽車產業發展規劃，2030—2035年，我國燃料電池汽車推廣規模將達到百萬輛，屆時所需氫氣或將達數千萬噸。
“佛山作為我國氫能產業發展最早的區域，是氫能產業的龍頭城市。雖然廣東省擁有全國最多的燃料電池汽車和加氫站，但由于佛山化工園區不多，化工副產氫匱乏，氫源的供應壓力已成為制約當地汽車運營規模的關鍵問題。”張家港氫云新能源研究院院長魏蔚表示，受資源稟賦限制，佛山要實現在未來推廣燃料電池汽車更大規模運營，就需要外部的氫源保障佛山的氫能發展，“現階段，氫氣管網尚未建立，高壓氫無法滿足更大規模、跨省運輸氫氣的需求，因此規劃液氫產業具有非常重要的意義。”而此次的“液氫儲氫加氫站項目” 正由佛山龍頭企業佛燃能源主導，意在為佛山氫能產業更大規模發展奠定氫源基礎。
除了佛山，2020年11月，嘉興港區管委會與林德集團、上海華誼集團三方代表也簽署了氫能產業鏈項目合作框架協議，在氫能的生產和供應、純化和液化、儲存和運輸以及加氫站充裝等方面展開深入合作。據了解，嘉興是浙江燃料電池示范城市群的牽頭城市，大力推進液氫項目正是為了解決浙江乃至長三角地區的氫源問題。
北京中科富海低溫科技有限公司氫能業務中心總經理寧永強坦言：“液氫產業與整個氫能源產業發展密切相關，氫能是實現‘30·60’雙碳目標的有效方式之一。目前，氫能在交通領域的應用最為廣泛，我國汽車保有量龐大，一旦將其中1%替換成氫燃料，就能形成巨大的氫能市場規模，而如果氫的供應端有5%-10%使用液氫，其形成的液氫需求及規模也不容小覷。”
尋求經濟性與環保性兼得
值得注意的是，用于制備液氫的氫氣來源反映出目前氫能產業鏈在綠色能效上的普遍問題。
一位不愿具名的業內專家向記者表示：“未來，我國氫能產業對氫的需求會非常龐大，但發展氫能的正確方向永遠是‘綠氫’，液氫目前來看可以解決的是氫的長距離儲運，但產業鏈環節降本、上游綠氫來源才是產業需要面對的核心問題。”
“現階段，在市場規模不大的前提下，可以使用工業副產氫制備液氫，而當形成一定規模，可再生能源電解水制氫再壓縮成液氫更具后勁，相比高壓氫其對用氫地區的供應能力更強，如果最終制成液氫，那么完全不必擔心氫源雜質問題。”魏蔚強調，不同的階段會有不同的市場需求和技術路線，我國大規模綠氫生產仍待實現規?；虼艘獙崿F可再生能源制液氫的經濟性仍需一定時間的發展。
寧永強也表示，我國有豐富的工業副產氫資源，現階段將這些副產氫合理利用，同樣是一種促進產業規模擴大和最終實現節能減排的有效方式。
魏蔚進一步補充稱，氫的液化需要消耗大量電能，因此液氫的生產需要在電價和氫源便宜的地方，隨著我國可再生能源降本進程提速，風光資源富足的“三北”地區是建設液氫工廠和生產液氫的理想場所。
自主技術研發要提速
寧永強表示，液氫純度高，對燃料電池的壽命及耐用性更有好處。“日本、美國等國家已經證明，液氫的運輸成本僅為高壓氫氣的八到十分之一，因此液氫在氫能規?；瘍\方面具有明顯優勢，是降低氫儲運成本的重要方式。”
“液氫作為氫最高效的儲運方式，其推廣應用順應了產業發展規律，此外，在解決氫的儲運方面，液氫工廠的建設周期比氫氣長輸管道要少數年。”在魏蔚看來，液氫加氫站的建設，一方面為液氫打造了終端應用場景，另一方面則讓液氫工廠的建設項目能夠看到將來的用武之地。
魏蔚提到，盡管國內液氫項目落地速度加快，但我國在液氫的加注、裝備的性能、大規模工程化降本等方面和國外仍有一定差距，核心零部件、閥門、控制元器件、液氫泵等，仍未擁有核心技術，因此國內液氫裝備企業應加大研發力度，加速相關設備、零部件的國產化進程。
同時，液氫也更多地出現在各政策目標和重要課題中。《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》中提出，要在2025年實現液氫在能源領域實現規?；a與應用的目標，科技部也連續兩年在“氫能與可再生能源”專項中發布與液氫相關的重大課題。
寧永強表示，由于此前缺乏氫液化在民用領域的相關經驗，目前相關的項目落地、審批、安全評估等各地的管理辦法不盡相同，全國沒有明確統一的標準。“因此，在技術可行、經濟性和需求問題尚未解決前，液氫產業目前仍處于技術經驗積累和示范階段。”
此前，受技術水平和成本高企約束，我國液氫產業較多用于航天領域。2020年4月，鴻達興業股份發布公告，稱其投建的國內首條民用液氫生產線已生產出液氫產品，標志著我國液氫產業在民用領域實現了零的突破。隨著氫能及燃料電池產業化步伐加快，氫氣的大規模需求時代或將到來，液氫產業有望“大展拳腳”。
彌補氫源不足
近年來，我國多個省市出臺政策鼓勵推廣氫能產業，但因面臨“用氫地區不產氫”困境，氫氣儲運成本又居高不下，導致氫源問題始終無法解決。
根據氫燃料電池汽車產業發展規劃，2030—2035年，我國燃料電池汽車推廣規模將達到百萬輛，屆時所需氫氣或將達數千萬噸。
“佛山作為我國氫能產業發展最早的區域，是氫能產業的龍頭城市。雖然廣東省擁有全國最多的燃料電池汽車和加氫站，但由于佛山化工園區不多，化工副產氫匱乏，氫源的供應壓力已成為制約當地汽車運營規模的關鍵問題。”張家港氫云新能源研究院院長魏蔚表示，受資源稟賦限制，佛山要實現在未來推廣燃料電池汽車更大規模運營，就需要外部的氫源保障佛山的氫能發展，“現階段，氫氣管網尚未建立，高壓氫無法滿足更大規模、跨省運輸氫氣的需求，因此規劃液氫產業具有非常重要的意義。”而此次的“液氫儲氫加氫站項目” 正由佛山龍頭企業佛燃能源主導，意在為佛山氫能產業更大規模發展奠定氫源基礎。
除了佛山，2020年11月，嘉興港區管委會與林德集團、上海華誼集團三方代表也簽署了氫能產業鏈項目合作框架協議，在氫能的生產和供應、純化和液化、儲存和運輸以及加氫站充裝等方面展開深入合作。據了解，嘉興是浙江燃料電池示范城市群的牽頭城市，大力推進液氫項目正是為了解決浙江乃至長三角地區的氫源問題。
北京中科富海低溫科技有限公司氫能業務中心總經理寧永強坦言：“液氫產業與整個氫能源產業發展密切相關，氫能是實現‘30·60’雙碳目標的有效方式之一。目前，氫能在交通領域的應用最為廣泛，我國汽車保有量龐大，一旦將其中1%替換成氫燃料，就能形成巨大的氫能市場規模，而如果氫的供應端有5%-10%使用液氫，其形成的液氫需求及規模也不容小覷。”
尋求經濟性與環保性兼得
值得注意的是，用于制備液氫的氫氣來源反映出目前氫能產業鏈在綠色能效上的普遍問題。
一位不愿具名的業內專家向記者表示：“未來，我國氫能產業對氫的需求會非常龐大，但發展氫能的正確方向永遠是‘綠氫’，液氫目前來看可以解決的是氫的長距離儲運，但產業鏈環節降本、上游綠氫來源才是產業需要面對的核心問題。”
“現階段，在市場規模不大的前提下，可以使用工業副產氫制備液氫，而當形成一定規模，可再生能源電解水制氫再壓縮成液氫更具后勁，相比高壓氫其對用氫地區的供應能力更強，如果最終制成液氫，那么完全不必擔心氫源雜質問題。”魏蔚強調，不同的階段會有不同的市場需求和技術路線，我國大規模綠氫生產仍待實現規?；虼艘獙崿F可再生能源制液氫的經濟性仍需一定時間的發展。
寧永強也表示，我國有豐富的工業副產氫資源，現階段將這些副產氫合理利用，同樣是一種促進產業規模擴大和最終實現節能減排的有效方式。
魏蔚進一步補充稱，氫的液化需要消耗大量電能，因此液氫的生產需要在電價和氫源便宜的地方，隨著我國可再生能源降本進程提速，風光資源富足的“三北”地區是建設液氫工廠和生產液氫的理想場所。
自主技術研發要提速
寧永強表示，液氫純度高，對燃料電池的壽命及耐用性更有好處。“日本、美國等國家已經證明，液氫的運輸成本僅為高壓氫氣的八到十分之一，因此液氫在氫能規?；瘍\方面具有明顯優勢，是降低氫儲運成本的重要方式。”
“液氫作為氫最高效的儲運方式，其推廣應用順應了產業發展規律，此外，在解決氫的儲運方面，液氫工廠的建設周期比氫氣長輸管道要少數年。”在魏蔚看來，液氫加氫站的建設，一方面為液氫打造了終端應用場景，另一方面則讓液氫工廠的建設項目能夠看到將來的用武之地。
魏蔚提到，盡管國內液氫項目落地速度加快，但我國在液氫的加注、裝備的性能、大規模工程化降本等方面和國外仍有一定差距，核心零部件、閥門、控制元器件、液氫泵等，仍未擁有核心技術，因此國內液氫裝備企業應加大研發力度，加速相關設備、零部件的國產化進程。
同時，液氫也更多地出現在各政策目標和重要課題中。《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》中提出，要在2025年實現液氫在能源領域實現規?；a與應用的目標，科技部也連續兩年在“氫能與可再生能源”專項中發布與液氫相關的重大課題。
寧永強表示，由于此前缺乏氫液化在民用領域的相關經驗，目前相關的項目落地、審批、安全評估等各地的管理辦法不盡相同，全國沒有明確統一的標準。“因此，在技術可行、經濟性和需求問題尚未解決前，液氫產業目前仍處于技術經驗積累和示范階段。”
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