中國僑智“氫”動未來綠色產(chǎn)業(yè)高端對話會場外，雪人股份的氫燃料電池發(fā)動機(jī)引人注目。本報記者 林雙偉攝
“以氫氣/液氫為主要能源載體的氫能經(jīng)濟(jì)是可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。”日前，中國僑智“氫”動未來綠色產(chǎn)業(yè)高端對話在榕舉辦，福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長張久俊先聲奪人。
面對氫能產(chǎn)業(yè)這一新賽道、大市場，福州有何優(yōu)勢，還將在哪些方面發(fā)力？從思想交鋒的會場，到充滿干勁的工廠，無不勾勒出福州新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的態(tài)勢與前景。
良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)
前不久，位于福清的江陰中景石化二期年產(chǎn)100萬噸丙烷脫氫項目完成安裝驗收并交付。在這則令人興奮的消息中，還有一個不能忽略的關(guān)鍵信息——項目投產(chǎn)后將年產(chǎn)5萬噸氫氣副產(chǎn)品。
制氫是氫能產(chǎn)業(yè)鏈的“最前線”。在制氫端，福州不僅擁有中景石化、萬華化學(xué)等大型化工企業(yè)生產(chǎn)出的大量副產(chǎn)氫作為中間工業(yè)原料，供企業(yè)自用或外供園區(qū)周邊企業(yè)，也有久策氣體、合盛氣體等專業(yè)氣體公司提供高純度氫氣。
這是福州氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的一個切片。目前，福州氫能領(lǐng)域企業(yè)已基本覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈上中下游——在制氫端，如上所述，福州工業(yè)副產(chǎn)氫資源豐富；在制氫技術(shù)制備方面，培育了福大紫金、東方電氣（福建）創(chuàng)新研究院等創(chuàng)新平臺；在儲運端，福大紫金團(tuán)隊還打破國外壟斷，由其開發(fā)的高效低溫低壓合成氨技術(shù)已成功推廣應(yīng)用；在加氫端和燃料電池端，雪人股份和福大紫金都有相關(guān)業(yè)務(wù)。
良好的氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)也讓福州作為聯(lián)合城市，被納入廣東省燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群，成為跨區(qū)域產(chǎn)業(yè)集群和市場體系中的一環(huán)。
在頂層設(shè)計層面，福州積極出臺相關(guān)政策，《福州市氫能源產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)方案》《福州市節(jié)能技術(shù)與裝備產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)方案》等相繼印發(fā)實施，促進(jìn)本地氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
另一方面，行業(yè)內(nèi)也在積極推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。今年初，福州市氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新聯(lián)盟成立，首批會員單位覆蓋氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)、科研院所、創(chuàng)投基金等單位，推動福州氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入“聯(lián)盟時代”。
技術(shù)的先發(fā)優(yōu)勢
“如果福建要發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，還是要從我們技術(shù)上的先發(fā)優(yōu)勢著手。”在中國僑智“氫”動未來綠色產(chǎn)業(yè)高端對話現(xiàn)場，福州大學(xué)石油化工學(xué)院院長、化肥催化劑國家工程研究中心主任江莉龍指出了未來氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的著力點。
在全國各地都在積極布局氫能產(chǎn)業(yè)的背景下，福州氫能技術(shù)頻頻“出圈”，為福州競逐萬億級賽道提供強(qiáng)大動能。
氫氣儲運難一直是氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的痛點。福州大學(xué)化肥催化劑國家工程研究中心率先在國際上開展以氨為儲氫介質(zhì)的“氨—氫”儲能與發(fā)電技術(shù)路線，積累的“氨—氫”轉(zhuǎn)換與利用技術(shù)為福州發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)帶來了先發(fā)優(yōu)勢。
2021年，基于福大的技術(shù)積累，福大紫金氫能科技股份有限公司成立，圍繞“氨—氫”綠色能源重大技術(shù)開展產(chǎn)學(xué)研深度合作。目前，福大紫金氫能已開發(fā)出從3千瓦到百千瓦級的多系列“氨—氫”燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng)，并處于初步商業(yè)化應(yīng)用階段。
相較于氣氫，液氫在儲運上具有明顯優(yōu)勢。但氫氣必須在低于零下253℃的溫度才能液化，對制冷技術(shù)要求極高。長期深耕制冷技術(shù)的榕企雪人股份，自主研發(fā)出氫氣液化用大型氦氣噴油式螺桿壓縮機(jī)組，為氫氣液化提供技術(shù)設(shè)備支持。“簡單來說，就是先冷卻氦氣，把氦氣冷卻到低于氫氣的沸點，與氫氣進(jìn)行換熱，將氫氣液化。”雪人股份副總經(jīng)理兼董事會秘書王青龍介紹。
除了氫能儲運，雪人股份也基本掌握了氫燃料電池系統(tǒng)、電堆、雙極板、空氣壓縮機(jī)、循環(huán)泵及加氫站設(shè)備等產(chǎn)品的研發(fā)技術(shù)。其設(shè)計制造的氫燃料電池發(fā)動機(jī)具有運行效率高、運行壽命長、控制智能等優(yōu)點，已應(yīng)用在公交車、物流車等多種車型上。
在制氫端，東方電氣（福建）創(chuàng)新研究院有限公司聯(lián)合中國工程院謝和平院士團(tuán)隊帶來的無淡化海水原位直接電解制氫原理與技術(shù)，在真實海洋環(huán)境下成功制備出氫氣，成功破解了海水電解制氫領(lǐng)域攻克近半個世紀(jì)的難題。
今年5月，漂浮式海上制氫平臺“東福一號”落戶福清興化灣，東方電氣（福建）創(chuàng)新研究院有限公司總經(jīng)理劉泰生在接受媒體采訪時透露，升級版的無淡化海水直接電解制氫設(shè)備正在加速研發(fā)，預(yù)計明年投用。
后發(fā)趕超的關(guān)鍵
加氫站影響著氫能產(chǎn)業(yè)終端應(yīng)用，特別是新能源汽車。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)，截至去年6月底全國已經(jīng)建成加氫站超270座。但張久俊介紹：“加氫站主要集中在長三角、珠三角、京津冀等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。”
去年8月，全國首座“氨現(xiàn)場制氫加氫一體站”示范項目落地長樂。盡管福州早已出臺相關(guān)辦法，對加氫站進(jìn)行補貼，但這兩年福州的加氫站數(shù)量幾無明顯增長。如何推進(jìn)加氫站建設(shè)成為福州氫能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)“后發(fā)趕超”的關(guān)鍵之一。
此外，如何降低制氫成本也是高端對話與會專家學(xué)者關(guān)心的議題之一。在電解水制氫領(lǐng)域，電費占了成本的絕大部分。
在這一方面，福建、福州具有產(chǎn)業(yè)協(xié)同優(yōu)勢。“福建省清潔能源優(yōu)勢顯著，豐富的海上風(fēng)電資源有望使福建省成為中國東部綠氫成本最低的省份。”中國科學(xué)院院士鄭南峰建議，應(yīng)充分發(fā)揮可再生能源優(yōu)勢，采用“綠氫消納綠電、綠氨消納綠氫”的一體化解決方案，整合海上風(fēng)電、儲能、綠氫、綠氨等多種清潔能源形式，形成獨特的氫能發(fā)展模式。
近年來，福州市持續(xù)推進(jìn)氫能、海上風(fēng)電、新能源汽車等新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，福州風(fēng)電總裝機(jī)容量為538兆瓦，年發(fā)電量約20.338千瓦時，已布局連江外海70萬千瓦、馬祖島外海30萬千瓦項目。此外，福州擁有180多家汽車配套廠，形成相對完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，特別是在電池、電機(jī)、電控領(lǐng)域均布局了重點企業(yè)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、發(fā)展勢頭旺。
“我們正積極圍繞產(chǎn)業(yè)鏈招商，打造具有福州特色及獨特優(yōu)勢的新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群，優(yōu)質(zhì)企業(yè)大有可為。”市發(fā)改委相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，福州氫能產(chǎn)業(yè)主要招引氫能儲運加氫站等氫能裝備高端應(yīng)用重資產(chǎn)環(huán)節(jié)龍頭企業(yè)落地；風(fēng)電裝備中下游產(chǎn)業(yè)鏈完備，主要招引增強(qiáng)纖維軸承、風(fēng)電罩殼、控制系統(tǒng)等上游的龍頭產(chǎn)業(yè)，補齊上游短板；新能源汽車產(chǎn)業(yè)則主要招引電解液、正極材料和負(fù)極材料，燃料電池、關(guān)鍵零部件、新能源、整車制造等重點環(huán)節(jié)的企業(yè)。
