文章来源:中国能源报/仲蕊,上海证券报,高工氢电等网络公开资料,小易说氢能编辑整理

当前,在政策和市场双驱动下,氢能产业火热发展,带动了制氢环节的快速成长,设备企业迎来了历史性的机遇。按照制氢的清洁程度,可将得到的氢气分为灰氢、蓝氢、绿氢,理论上绿氢才是未来真正的清洁能源,在制氢环节,电价和电解设备是导致当前绿氢生产成本居高不下的重要原因,二者的成本占比分别达到50%和40%,电解槽是可再生能源大规模制氢的关键装备,在制氢系统总成本中的占比近50%。

8月28日,隆基股份与中国化学华陆工程科技有限责任公司签署了战略合作框架协议及10万千瓦电解水制氢设备采购合同,引发业内关注。电解水制氢是重要的制取绿氢的方法,在充满电解液的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,即可分解成氢气和氧气,整个过程可实现零排放。  电解水制氢规模的提升,使电解槽市场迅速增长。据记者了解,包括氢能电堆企业在内的很多生产商考虑切入电解槽等设备线。“电解槽是电解水制氢的一个基本装备或技术装备。随着氢能的发展,越来越多的人意识到制氢端的不足或成为卡脖子工程。而电解水本身是电堆的一个反向原理,所以电堆企业认为自身的技术和产品可以涉及这块。”一位氢能龙头上市公司负责人表示。上述人士也提到,“电堆企业如果要切入电解槽领域,首先必须解决膜电极的问题。”多位业内人士认为,未来电解槽的成本与性能有较大提升空间,企业纷纷涉及电解槽生产线,行业竞争也将对这个领域格局产生影响。

中国氢能产业协会数据显示,上半年,我国氢气产量同比去年增加了 25%,其中利用新能源制氢的比例同比提高了30%。彭博新能源财经在最新的氢能市场展望中预测,由于我国上半年氢气产量的惊人增长,电解槽市场今年将翻一番,到2022年将翻四倍,达到180万千瓦以上,并且预计中国将占全球电解槽装机容量的60%-63%。

市场需求扩大

“目前,电解槽市场非常火爆,处于供不应求的状态。”国内一家电解槽供应商对记者表示。该供应商认为,氢能产业利好政策频出,让产业链中重要的制氢端成为投资热点,而碳达峰、碳中和目标的提出,更是让绿氢成为减碳脱碳的重要途径。

718所上半年在国内电解水制氢设备领域的市场占有率颇高,客户包括壳牌、国家能源、协鑫、宝武清能等,目前手上订单饱满,如6月中旬,其就已获得张家口等10家气象局的电解制氢设备意向订单,项目总预算金额为844.2万元。基于电解水制氢设备良好的市场前景,718所已扩容新建2大厂房,新厂房碱水电解设备年产能350台/套,PEM电解水制氢设备年产能120台/套。 

考克利尔竞立1000Nm³/h水电解技术已经比较成熟,并有较高市场占有率。宝丰能源“国家级太阳能电解水制氢综合示范项目”今年4月开建,考克利尔竞立确定为其提供22台1000Nm³/h电解制氢设备;近日其又为法国液化空气集团提供5台功能定制化设备,目前已有1台1000Nm³/h电解制氢设备完成验收,8月会再交付2台。公司市场订单也是非常可观。 

山东赛克赛斯上半年电解水制氢设备的销售额已达到4000万元,小型PEM电解水制氢装置销量达1500台;大型设备订单持续不断,包括出口伊朗。“今年到现在一直没闲着,订单非常火爆,PEM电解水制氢设备有一个月的时间甚至供不应求。”该公司工程部总监侯力军说。 

其他企业,光伏巨头之一阳光电源在今年3月发布了发布国内首款、最大功率SEP50PEM制氢电解槽。该PEM制氢电解槽核心部件均为国产。为了配合市场需求,阳光电源已开始规划建设全自动化电解槽组装生产线。

“2020年,绿氢成为多国首选的未来绿色燃料,多国宣布重金投资氢能产业,总额超过1500亿美元、超过7000万千瓦的绿氢项目正在开发之中。水电解制氢技术作为制取氢气的重要方法,尤其利用可再生能源电解制氢是目前规模化制取绿氢的唯一方法,具有广阔的市场前景。”一位制氢设备技术专家对记者表示。与订单“火爆”相应,对电解水制氢设备领域展开布局的企业也在持续增多(如下图)。今年以来,基本每个月都有背景强大或资金雄厚的企业高调入局。

“事实上,除了氢燃料电池等氢能交通领域,氢气应用端还包括将氢气作为化工原料投入到化工生产中、或作为还原剂进行氢能冶金等。碳达峰、碳中和目标的提出,让越来越多的大型能源企业开始将目光投向氢气,大举布局制氢产业线,主动利用可再生能源发电制氢,替代煤化工制氢、天然气裂解制氢等传统制氢方式,以降低二氧化碳排放。”中国船舶集团有限公司第七一八研究所高级工程师李海鹏指出。与此同时,氢能产业利好政策不断释放,产业发展势头火热,甚至出现企业“沾氢即火”现象。李海鹏说:“随着可再生能源发电成本越来越低,制氢经济性亦初步显现。多重因素影响下,制氢端获得更多重视,氢气需求飙升,电解槽这样的制氢设备市场需求进一步扩大。”

成本不断下降

据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》预测,到2050年,氢能在中国能源体系中的占比约为10%,可再生能源电解水制氢将成为有效供氢主体,吸引多家企业大举布局可再生能源电解水制氢产线。“我国发展绿氢具备良好的资源禀赋,随着碳排放成本的提高和可再生能源制氢技术进步与规模扩大,其发电成本越来越具有竞争力。同时,我国拥有强大的基础设施建设能力,为发展绿氢提供了得天独厚的优势。”上述专家表示。在绿氢发展呼声高涨背景下,电解水制氢正迎来新一轮发展机遇,与之相应的电解水制氢设备市场也整体向好。就今年上半年而言,宣布投建电解水制氢项目的就有晶科能源、亿利集团、天合光能、协鑫集团等。每一家企业“卡位”,都意味释放出数台甚至数十台的市场订单。整体市场需求不容小觑。 此外,双碳目标下,煤化工、石油精炼等企业急需进行战略转型,需要实现能源的绿色、低碳、循环可持续发展。在此背景下,引进电解水制氢与原有的产业链进行有效融合是实现经济效益与环保效益的双赢。 宝丰能源“国家级太阳能电解水制氢综合示范项目”即是一个有力说明。该项目负责人王箕嵘表示,该项目引进了单套产能1000Nm³/h的电解水制氢设备全部投产后,项目将每年可减少煤炭资源消耗25.4万吨,减少二氧化碳排放约44.5万吨。未来,宝丰能源将继续扩大光伏发电及电解水制氢规模。 今年5月,河钢集团在张家口启动河钢宣钢氢能源开发和利用工程示范项目。项目二期工程充分利用能源优势,引进电解水设备,真正实现还原过程零碳排放。 “这样的企业还会越来越多。双碳目标下国内煤化工、石油精炼等企业陆续进行战略转型,极大地拉动电解水制氢设备的出货规模。”一位业内人士表示。光伏巨头隆基也宣布进军氢能产业,大力发展光伏制氢。
万联证券指出,由于电费占整个水电解制氢生产费用的80%左右,因此水电解制氢成本的关键在于耗能问题。对此,上述专家表示,水电解制取氢气的成本包括设备制造成本和运行过程中的电费,前期投入成本主要是水电解制氢设备的制造成本,随着电解槽关键技术的不断成熟,能耗和设备价格也将不断下降,可直接改善水电解制氢的成本。“电解槽设备成本随着技术进步和规模化,将在2030年前下降60%-80%,其制氢系统的耗电量和运维成本也将随之降低。”上述专家表示,随着可再生能源发电成本的降低,5-10年内,电解水制氢成本将降至20元/千克以内,具备经济性。按照目前碳配额试行市场40元/吨的交易价格计算,煤制氢需要增加0.1元/立方米的氢气碳配额成本。因此,当碳配额交易价格达到200元/吨时,绿氢成本将和灰氢持平。

储运仍是难题

“我国可再生能源资源中心与负荷中心呈逆向分布,国内缺乏低成本的高密度储运技术,进而限制了我国丰富的可再生能源制氢潜力。”上述专家坦言,氢的储存和运输高度依赖技术进步和基础设施建设,是产业发展的难点。国内以高压气态储氢为主,相较于低温液态储氢,高压气态储氢在长距离运输上十分不具有优势,因此大力发展液氢技术和输氢管道等装备具有重要的意义。

根据国网能源研究院数据,2019年我国陆上风电度电成本约0.315-0.565元/千瓦时,且在未来仍有一定的下降空间,预计到2025年度电成本在0.245-0.512元/每千瓦时。基于此,上述专家补充称,就地制氢也是解决长距离运输的一种重要方式,我国用氢主要集中在东南沿海,利用海上可再生能源制氢是一种很有前景的制氢技术路径,同时也可避免氢气长距离运输。“市场热的现状下,冷思考必不可少。”李海鹏提醒称,对制氢端而言,电解槽作为化工类设备,工况复杂,涉及到电化学、机械、化工等专业领域,因此不能仅仅依赖需求增长,而应继续深耕技术,才能实现电解槽设备的大规模技术进步。 https://t.cn/RTv4Kyo

#主流媒体看萧县# 【萧县丁里镇创新谱写生态养羊大文章】近年来,萧县丁里镇因地制宜,统筹规划,精准施策,走出了一条“环保+生态”的养羊新路,创新谱写了一篇生态养羊的大文章。

坚守环保底线,因地制宜,精准确立养殖业发展方向

山峦苍翠,河流清澈,绿树成荫,庄稼葱茏,生机盎然。近日,在萧县丁里镇武寺村,面对美丽的乡村风景,该镇宣传委员刘井松介绍,几年前的丁里镇并非如此:那时的运粮河污浊不堪,常年漂满垃圾,多远就能闻着臭味;乡村街道上,一到雨季,鸡屎猪牛粪随处可见……近年来,萧县践行“两山”理念,严格落实各项环保法规,关停了一批不合格的养殖场,同时大力推进农村生活污水处理,并以“五净一规范”为统领进行了大规模的环境整治,最终让先前脏乱差的乡村变成了美丽乡村。

“丁里镇是伏羊文化节的诞生地,羊肉汤闻名全国,每年仅夏秋两季,全镇的羊肉销售量就在5000只以上。根据这一市场需要及羊对环境污染相对较小的特点,我们统筹规划,在建设美丽乡村的同时,确定了重点发展养羊业的方向,加大了对养羊户的支持力度。”刘井松说。

在发展养羊业的同时,该镇始终坚守环保底线,并以统筹养殖场的布局为抓手,一方面禁止其占用农田建场房,另一方面积极引导养殖户把场址选在容易排水、通风干燥、向阳并且周围比较安静,适合羊群活动,空气清新的村外或山中;同时对原存留养殖场进行升级改造。通过科学引领,丁里镇的养羊业在环保的框架和政策的护佑下快速发展。目前,该镇8个行政村、1个社区,已有养羊户390家,羊存栏4300多只,年出栏8000余只,产值1600余万元。

坚持生态养殖,种养结合,形成多产业互补式循环链

雨后的武寺山溪流淙淙,满目清秀。在漫山遍野的羊群中,见到了正在放羊的养羊大户,萧县广顺畜禽养殖农民专业合作社的法人赵广菊。

“为确保白山羊的养殖质量合乎国家地理标志产品的标准,俺几乎每天都坚持把羊引到山上放养5小时以上,让它们每天吃着中草药、喝着山泉水。”赵广菊说着,随手拔起脚下的两棵青草,并打开手机的图片说明,对比着说:“这是羊经常吃的山草——石竹,可防治尿路感染、热淋等疾病;这是葎草,能清热解毒……在这种青山绿水中养羊,既保证了羊的健康发展,也减少了环境污染。”

该羊场地处村外的山脚下,占地30亩,存羊1000余只,有8排羊房和储粪池、化粪池、污水发酵池及雨污分流等系列设施;房内除了各种通风设施和饲养用具外,每间都配有机械化的高床设备。

“这些高床上层是有间隙的竹板,便于羊的屎尿随时滚流到下面专门用来接存羊大小便的运动板上,运动板每间隔一段时间,便转动一圈,便于将羊的大小便集中起来。”据赵广菊丈夫刘建设介绍,该养殖场每周经过处理后的羊粪料约3卡车,全部送到镇内萧县金生绿源农业开发有限公司旗下的金生绿源果蔬基地里,每年总计提供1200吨左右。镇其他养殖场经过处理后的牲畜粪便则大多运往域内的其它蔬果基地。

“为促进养殖业和种植业综合发展,近年来,我们镇先后建成了1300亩的生态农业观光园、700亩的果蔬种植园、500亩的优质葡萄种植园和300亩的蔬菜大棚基地,这些与养殖场互相补充、互相配合,形成了集绿色农业与特色养殖于一体的产业链和集饲草、栏圈、粪污利用于一体的循环链;不仅确保了环境的美化,也改良了农田的土壤,提升了农产品的质量。”刘井松介绍说。

“这些房子是用来储存羊饲料的。”在羊场的饲料库前,赵广菊介绍了她日常圈养羊的一套程序。每至冬季或雨雪天不能上山放养时,他们就靠库存的青储来饲养羊。这些青储多是麦收和秋收时以每斤0.12元的价格收集的小麦、玉米、大豆的杆叶,每到收获季节时,镇里便安排专人集运,送到各养殖场进行消毒处理后,再加工储存。

“我们县有完整的农作物秸秆综合利用体系。近年来为科学利用农作物秸秆,及时为各养殖户提供饲料,我县以‘集中连片整体推进’‘多元利用农业优先’‘市场运作政府扶持’‘因地制宜突出重点’‘科技推动强化支撑’为原则,自筹资金2216.89万元,建成了19个农作物秸秆标准化收储中心,并在每个行政村(自然村)设立了临时堆放转运点。每到收获季节时,那些秸秆除一部分被机械化还田或送至光大城乡再生能源(萧县)有限公司用作发电材料外,其余的全部为养殖户储备,作为饲料使用。通过这些措施,全县既提高了秸秆综合利用率又确保了养殖户的饲料来源;就利用率而言,丁里镇居全县之首,达95%。”刘井松补充说。

推进规模化养殖,协同发展,全方位拉长羊产业链条

丁里镇的夏季是最热闹的。特别是伏羊节一到,从该镇北部的许堂村开始一直到镇最南部的郭庄,沿着萧淮路,在长达30里的公路两旁随处可见从全国各地赶来的专为品尝丁里羊肉的食客。据初步统计,每年夏季,丁里的羊经济收入超过1千万元。

近年来,为做大羊经济,丁里镇大力推进规模化养羊,实施以养羊业为主,种、养、餐饮多行业协同发展的战略,全方位拉长羊产业链条,多渠道助民增收。

据介绍,赵广菊的养羊场原先是丁里镇最大的养羊个体,以此为基础,该镇积极通过“合作社+基地”的模式扶持引导各散养户与该其合作,抱团发展,成立萧县广顺畜禽养殖农民专业合作社,实施规模化养殖,减少了劳动力,节省了成本,方便了管理;同时通过优选白山羊品种、定期开展养殖培训、及时邀请养殖专家入户指导、免费为羊群体检等方式,全力帮扶养羊户发展壮大。目前该镇养羊户大规模的有2家,中小规模的有388家,全镇养羊收入达1430余万元,带动就业600多人。

该镇还引导各蔬菜大棚基地、葡萄草莓采摘园、餐馆积极与各羊场签订合作协议,助销生羊和羊粪有机肥;并通过电商平台、各镇村网点,以直播带货或参与伏羊节等方式,多渠道宣传丁里羊肉品牌,拓宽售羊渠道,助销羊肉产品。目前丁里羊肉获评“无公害农产品”,白山羊获国家地理标志产品认证,伏羊宴也被评为“安徽省非物质文化遗产”。(张祖北)

新华网:https://t.cn/A6IBYrBg

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