绿氢：纯粹的零碳新能源

1亿吨

依据猜测，要完成2030年碳达峰方针，我国氢气的年需求量将到达3715万吨；在2060年完成碳中和，氢气的年需求量将到达1.3亿吨，其间可再生动力制氢(绿氢)规划有望到达1亿吨。

北京冬奥会已落下帷幕，本届冬奥会除了是一场冰雪盛宴外，仍是一场氢能盛会。

与东京奥运会仅仅部分火炬运用氢燃料比较，北京冬奥会将火炬燃料悉数替换为氢能，一起，北京冬奥会投入的氢燃料车辆数约为东京奥运会的两倍。2月4日晚，在北京2022年冬奥会张家口赛区，由我国石油自主研制的绿氢还点着了太子城火炬台。这是本届冬奥会仅有一个由绿氢点着的火炬台，更是冬奥近百年历史上首支以绿氢作为燃料的火炬。

绿氢，也因而走入了群众视界。

绿氢是展开氢能的初衷

什么是绿氢？

所谓绿氢，是指运用可再生动力分化水得到的氢气，其焚烧时只发生水，从源头上完成了二氧化碳零排放，是纯粹的绿色新动力，在全球动力转型中扮演着重要人物。

专家解说，虽然氢能是清洁的可再生动力，在开释能量的进程中没有碳排放，但现在出产氢能的进程却并不是百分之百“零碳”。

氢元素在地球上首要以化合物的方式存在于水和化石燃猜中，而氢能作为一种二次动力，需求通过制氢技能进行提取。现在，现有制氢技能大多依托化石动力，无法防止碳排放。而依据氢能出产来历和出产进程中的排放状况，人们又将氢能别离冠以灰氢、蓝氢、绿氢之称。

灰氢，是通过化石燃料焚烧发生的氢气，在出产进程中会有二氧化碳等的排放。现在，市面上绝大多数氢气是灰氢，约占当今全球氢气产值的95％。

蓝氢，能够由煤或天然气等化石燃料制得，在蓝氢的制备进程中能够将二氧化碳副产品捕获、运用和封存（CCUS），然后完成碳中和。虽然天然气也归于化石燃料，在出产蓝氢时也会发生温室气体，但由于运用了CCUS等先进技能，温室气体被捕获，减轻了对地球环境的影响，完成了低排放出产。

“绿氢是展开氢能的初衷。”世界氢能学会副主席、清华大学教授毛曾强曾着重，展开氢能便是为了动力的“去碳化”，只要通过无碳动力出产“绿色的氢”，才干完成这一方针。

由此可见，虽然一切“色彩”的氢都将在未来发挥作用，但归根到底，绿氢是最具可持续性且真实无碳的，因而它也正成为全球氢能展开的焦点。

数据显现，到2020年末，全球已有约70个在建的绿氢项目，其间吉瓦（GW）级项目已超越20个。上一年，欧洲还提出了2024年建成6GW、2030年建成近40GW电解绿氢产能的展开方针。

世界出资银行高盛全球出资研讨部分最近发布的陈述《清洁氢革新》则以为，清洁氢是全球完成净零排放途径的要害和各国动力结构的要害支柱，依托清洁氢途径能够削减全球温室气体排放量的15%（二氧化碳排放量的20%）。陈述称，全球范围内超越30个国家推出氢战略和道路图，许诺到2030年时，清洁氢的装机容量比2020年添加400倍以上，并保证绿氢的年均增长速度进步50倍。

我国绿氢展开方兴未已

在绿氢火炬之前，我国绿氢开发就已初露端倪。

2020年1月，全球第一个规划化太阳燃料组成演示项目于兰州新区试车成功。该项意图要害技能之一便是我国科学院院士、我国科学技能大学化学与材料科学学院院长李灿团队开发的高效、低本钱、长寿命规划化电催化分化水制氢技能。当年10月，全球首套“液态阳光加氢站”一体化设备演示成功。2021年末，我国第一个万吨级光伏绿氢演示工程在新疆库车正式发动。

2020年12月21日，我国发布了《新时代的我国动力展开》白皮书，提出加快展开绿氢制、储、用等氢能工业链技能装备，促进氢能燃料电池技能链、氢燃料电池轿车工业链展开，支撑动力各环节多场景储能运用，着力推进储能与可再生动力互补展开。

我国科学院院士、我国石油深圳新动力研讨院院长邹才干介绍，早在2012年，我国石油勘探开发研讨院（以下简称中石油勘探院）就首先组建了纳米技能研制团队，“这支团队在金旭博士的带领下，超前展开了动力新材料与技能的攻关研制。2017年，他们开端聚集电解水与光解水两条技能道路，通过5年的研制和储藏，现已开端具有工业化根底。”2020年，该单位又重新组建了一支20余人的氢能技能研制团队，专业从事绿氢的制备、高效储运和特征场景运用等技能攻关。

依据猜测，要完成2030年碳达峰方针，我国氢气的年需求量将到达3715万吨；在2060年完成碳中和，氢气的年需求量将到达1.3亿吨，其间可再生动力制氢（绿氢）规划有望到达1亿吨。

中石油勘探院新动力中心有关负责人表明，中石油勘探院将持续加强绿氢根底研讨支撑力度，做好电解水制氢、光解水制氢、固体储氢和固体氧化物燃料电池等根底技能要点、难点攻关，引导推进绿氢事务有序展开；拟定绿氢项目展开规划，持续展开光电催化剂、电解槽体、固体金属储氢等产品开发，进步光电催化、转化功率，下降设备造价本钱；构成系列规范规范，促进绿氢规划化展开。

“咱们争夺赶快在油田建立光伏电解水制氢工业化演示项目，加强在氢能全工业链的布局规划，将自主研制的技能与实践相结合，探究‘产、学、研’形式，展开演示运用，构成我国石油自主知识产权的完好氢能技能系统。”上述负责人说。

还需跨过技能、本钱多门槛

对中石油勘探院而言，点着北京冬奥会仅有绿氢火炬仅仅开端，相同，我国的绿氢工业展开也尚处于起步阶段。

清华大学核能与新动力技能研讨院氢燃料电池试验室主任王诚此前在承受媒体采访时指出，为进一步促进绿氢的展开和运用，应在改进相关技能、拟定规范和方针等方面发力。

这亦是业界专家的一致。

在技能方面，王诚以为，应推进碱性电解槽规划化制氢演示运用，进一步提高其实用性，研制SPE/SOEC等新式电解水制氢技能，攻关电解水制氢系统柔性耦合间歇、动摇可再生动力的工程技能难题，并大力开发光催化分化制氢、热化学法制氢、生物制氢、核能制氢等制氢新技能。

而想要真实完成规划化、商业化展开，高本钱依旧是当时电解水制氢技能展开面对的首要应战。据了解，电解水制氢的本钱比煤、天然气运用的蒸汽重整制氢和工业副产气纯化制氢高出2—3倍。

因而，为了推进可再生动力制氢的展开，我国仍需求探究出一条切实可行的降本之路，现在广东、四川等地已出台相关方针，对可再生动力制氢项目予以优惠电价方针支撑。

在规范方面，上一年初，我国氢能联盟提出的《低碳氢、清洁氢与可再生动力氢的规范与点评》正式发布施行，该规范对标欧洲依托天然气制氢工艺为根底推广的绿色氢认证项目，建立了低碳氢、清洁氢和可再生氢的量化规范及点评系统，引导高碳排放制氢工艺向绿色制氢工艺改变。