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氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)

中國電力網發布時間:2022-03-24 14:29:41

  氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源,正逐步成為全球能源轉型發展的重要載體之一。為助力實現碳達峰、碳中和目標,深入推進能源生產和消費革命,構建清潔低碳、安全高效的能源體系,促進氫能產業高質量發展,根據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要》,編制本規劃。規劃期限為 2021-2035 年。

  一、現狀與形勢

  當今世界正經歷百年未有之大變局,新一輪科技革命和產業變革同我國經濟高質量發展要求形成歷史性交匯。以燃料電池為代表的氫能開發利用技術取得重大突破,為實現零排放的能源利用提供重要解決方案,需要牢牢把握全球能源變革發展大勢和機遇,加快培育發展氫能產業,加速推進我國能源清潔低碳轉型。從國際看,全球主要發達國家高度重視氫能產業發展,氫能已成為加快能源轉型升級、培育經濟新增長點的重要戰略選擇。全球氫能全產業鏈關鍵核心技術趨于成熟,燃料電池出貨量快速增長、成本持續下降,氫能基礎設施建設明顯提速,區域性氫能供應網絡正在形成。

  從國內看,我國是世界上最大的制氫國,年制氫產量約 3300萬噸,其中,達到工業氫氣質量標準的約 1200 萬噸??稍偕茉囱b機量全球第一,在清潔低碳的氫能供給上具有巨大潛力。國內氫能產業呈現積極發展態勢,已初步掌握氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統集成等主要技術和生產工藝,在部分區域實現燃料電池汽車小規模示范應用。全產業鏈規模以上工業企業超過 300 家,集中分布在長三角、粵港澳大灣區、京津冀等區域。

  但總體看,我國氫能產業仍處于發展初期,相較于國際先進水平,仍存在產業創新能力不強、技術裝備水平不高,支撐產業發展的基礎性制度滯后,產業發展形態和發展路徑尚需進一步探索等問題和挑戰。同時,一些地方盲目跟風、同質化競爭、低水平建設的苗頭有所顯現。面對新形勢、新機遇、新挑戰,亟需加強頂層設計和統籌謀劃,進一步提升氫能產業創新能力,不斷拓展市場應用新空間,引導產業健康有序發展。

  二、戰略定位

  氫能是未來國家能源體系的重要組成部分。充分發揮氫能作為可再生能源規?;咝Ю玫闹匾d體作用及其大規模、長周期儲能優勢,促進異質能源跨地域和跨季節優化配置,推動氫能、電能和熱能系統融合,促進形成多元互補融合的現代能源供應體系。氫能是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體。以綠色低碳為方針,加強氫能的綠色供應,營造形式多樣的氫能消費生態,提升我國能源安全水平。發揮氫能對碳達峰、碳中和目標的支撐作用,深挖跨界應用潛力,因地制宜引導多元應用,推動交通、工業等用能終端的能源消費轉型和高耗能、高排放行業綠色發展,減少溫室氣體排放。

  氫能產業是戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。以科技自立自強為引領,緊扣全球新一輪科技革命和產業變革發展趨勢,加強氫能產業創新體系建設,加快突破氫能核心技術和關鍵材料瓶頸,加速產業升級壯大,實現產業鏈良性循環和創新發展。踐行創新驅動,促進氫能技術裝備取得突破,加快培育新產品、新業態、新模式,構建綠色低碳產業體系,打造產業轉型升級的新增長點,為經濟高質量發展注入新動能。

  三、總體要求

  (一)指導思想

  以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹落實黨的十九大和十九屆歷次全會精神,弘揚偉大建黨精神,立足新發展階段,完整準確全面貫徹新發展理念,構建新發展格局,以推動高質量發展為主題,以深化供給側結構性改革為主線,緊扣實現碳達峰、碳中和目標,貫徹“四個革命、一個合作”能源安全新戰略,著眼搶占未來產業發展先機,統籌氫能產業布局,提升創新能力,完善管理體系,規范有序發展,提高氫能在能源消費結構中的比重,為構建清潔低碳、安全高效的能源體系提供有力支撐。

  (二)基本原則

  創新引領,自立自強。堅持創新驅動發展,加快氫能創新體系建設,以需求為導向,帶動產品創新、應用創新和商業模式創新。集中突破氫能產業技術瓶頸,建立健全產業技術裝備體系,增強產業鏈供應鏈穩定性和競爭力。充分利用全球創新資源,積極參與全球氫能技術和產業創新合作。

  安全為先,清潔低碳。把安全作為氫能產業發展的內在要求,建立健全氫能安全監管制度和標準規范,強化對氫能制、儲、輸、加、用等全產業鏈重大安全風險的預防和管控,提升全過程安全管理水平,確保氫能利用安全可控。構建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系,重點發展可再生能源制氫,嚴格控制化石能源制氫。市場主導,政府引導。發揮市場在資源配置中的決定性作用,突出企業主體地位,加強產學研用深度融合,著力提高氫能技術經濟性,積極探索氫能利用的商業化路徑。更好發揮政府作用,完善產業發展基礎性制度體系,強化全國一盤棋,科學優化產業布局,引導產業規范發展。

  穩慎應用,示范先行。積極發揮規劃引導和政策激勵作用,統籌考慮氫能供應能力、產業基礎和市場空間,與技術創新水平相適應,有序開展氫能技術創新與產業應用示范,避免一些地方盲目布局、一擁而上。堅持點線結合、以點帶面,因地制宜拓展氫能應用場景,穩慎推動氫能在交通、儲能、發電、工業等領域的多元應用。

  (三)發展目標

  到 2025 年,形成較為完善的氫能產業發展制度政策環境,產業創新能力顯著提高,基本掌握核心技術和制造工藝,初步建立較為完整的供應鏈和產業體系。氫能示范應用取得明顯成效,清潔能源制氫及氫能儲運技術取得較大進展,市場競爭力大幅提升,初步建立以工業副產氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應體系。燃料電池車輛保有量約 5 萬輛,部署建設一批加氫站??稍偕茉粗茪淞窟_到10-20萬噸/年,成為新增氫能消費的重要組成部分,實現二氧化碳減排 100-200 萬噸/年。

  再經過 5 年的發展,到 2030 年,形成較為完備的氫能產業技術創新體系、清潔能源制氫及供應體系,產業布局合理有序,可再生能源制氫廣泛應用,有力支撐碳達峰目標實現。

  到 2035 年,形成氫能產業體系,構建涵蓋交通、儲能、工業等領域的多元氫能應用生態??稍偕茉粗茪湓诮K端能源消費中的比重明顯提升,對能源綠色轉型發展起到重要支撐作用。

  四、系統構建支撐氫能產業高質量發展創新體系

  圍繞氫能高質量發展重大需求,準確把握氫能產業創新發展方向,聚焦短板弱項,適度超前部署一批氫能項目,持續加強基礎研究、關鍵技術和顛覆性技術創新,建立完善更加協同高效的創新體系,不斷提升氫能產業競爭力和創新力。

  (一)持續提升關鍵核心技術水平

  加快推進質子交換膜燃料電池技術創新,開發關鍵材料,提高主要性能指標和批量化生產能力,持續提升燃料電池可靠性、穩定性、耐久性。支持新型燃料電池等技術發展。著力推進核心零部件以及關鍵裝備研發制造。加快提高可再生能源制氫轉化效率和單臺裝置制氫規模,突破氫能基礎設施環節關鍵核心技術。開發臨氫設備關鍵影響因素監測與測試技術,加大制、儲、輸、用氫全鏈條安全技術開發應用。

  持續推進綠色低碳氫能制取、儲存、運輸和應用等各環節關鍵核心技術研發。持續開展光解水制氫、氫脆失效、低溫吸附、泄漏/擴散/燃爆等氫能科學機理,以及氫能安全基礎規律研究。持續推動氫能先進技術、關鍵設備、重大產品示范應用和產業化發展,構建氫能產業高質量發展技術體系。

  (二)著力打造產業創新支撐平臺

  聚焦氫能重點領域和關鍵環節,構建多層次、多元化創新平臺,加快集聚人才、技術、資金等創新要素。支持高校、科研院所、企業加快建設重點實驗室、前沿交叉研究平臺,開展氫能應用基礎研究和前沿技術研究。依托龍頭企業整合行業優質創新資源,布局產業創新中心、工程研究中心、技術創新中心、制造業創新中心等創新平臺,構建高效協作創新網絡,支撐行業關鍵技術開發和工程化應用。鼓勵行業優勢企業、服務機構,牽頭搭建氫能產業知識產權運營中心、氫能產品檢驗檢測及認證綜合服務、廢棄氫能產品回收處理、氫能安全戰略聯盟等支撐平臺,結合專利導航等工作服務行業創新發展。支持“專精特新”中小企業參與氫能產業關鍵共性技術研發,培育一批自主創新能力強的單項冠軍企業,促進大中小企業協同創新融通發展。

  (三)推動建設氫能專業人才隊伍

  以氫能技術創新需求為導向,支持引進和培育高端人才,提升氫能基礎前沿技術研發能力。加快培育氫能技術及裝備專業人才隊伍,夯實氫能產業發展的創新基礎。建立健全人才培養培訓機制,加快推進氫能相關學科專業建設,壯大氫能創新研發人才群體。鼓勵職業院校(含技工院校)開設相關專業,培育高素質技術技能人才及其他從業人員。

  (四)積極開展氫能技術創新國際合作

  鼓勵開展氫能科學和技術國際聯合研發,推動氫能全產業鏈關鍵核心技術、材料和裝備創新合作,積極構建國際氫能創新鏈、產業鏈。積極參與國際氫能標準化活動。堅持共商共建共享原則,探索與共建“一帶一路”國家開展氫能貿易、基礎設施建設、產品開發等合作。加強與氫能技術領先的國家和地區開展項目合作,共同開拓第三方國際市場。

  五、統籌推進氫能基礎設施建設

  統籌全國氫能產業布局,合理把握產業發展進度,避免無序競爭,有序推進氫能基礎設施建設,強化氫能基礎設施安全管理,加快構建安全、穩定、高效的氫能供應網絡。

  (一)合理布局制氫設施

  結合資源稟賦特點和產業布局,因地制宜選擇制氫技術路線,逐步推動構建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系。在焦化、氯堿、丙烷脫氫等行業集聚地區,優先利用工業副產氫,鼓勵就近消納,降低工業副產氫供給成本。在風光水電資源豐富地區,開展可再生能源制氫示范,逐步擴大示范規模,探索季節性儲能和電網調峰。推進固體氧化物電解池制氫、光解水制氫、海水制氫、核能高溫制氫等技術研發。探索在氫能應用規模較大的地區設立制氫基地。

  (二)穩步構建儲運體系

  以安全可控為前提,積極推進技術材料工藝創新,支持開展多種儲運方式的探索和實踐。提高高壓氣態儲運效率,加快降低儲運成本,有效提升高壓氣態儲運商業化水平。推動低溫液氫儲運產業化應用,探索固態、深冷高壓、有機液體等儲運方式應用。開展摻氫天然氣管道、純氫管道等試點示范。逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。

  (三)統籌規劃加氫網絡

  堅持需求導向,統籌布局建設加氫站,有序推進加氫網絡體系建設。堅持安全為先,節約集約利用土地資源,支持依法依規利用現有加油加氣站的場地設施改擴建加氫站。探索站內制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站等新模式。

  六、穩步推進氫能多元化示范應用

  堅持以市場應用為牽引,合理布局、把握節奏,有序推進氫能在交通領域的示范應用,拓展在儲能、分布式發電、工業等領域的應用,推動規?;l展,加快探索形成有效的氫能產業發展的商業化路徑。

  (一)有序推進交通領域示范應用

  立足本地氫能供應能力、產業環境和市場空間等基礎條件,結合道路運輸行業發展特點,重點推進氫燃料電池中重型車輛應用,有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車市場應用空間,逐步建立燃料電池電動汽車與鋰電池純電動汽車的互補發展模式。積極探索燃料電池在船舶、航空器等領域的應用,推動大型氫能航空器研發,不斷提升交通領域氫能應用市場規模。

  (二)積極開展儲能領域示范應用

  發揮氫能調節周期長、儲能容量大的優勢,開展氫儲能在可再生能源消納、電網調峰等應用場景的示范,探索培育“風光發電+氫儲能”一體化應用新模式,逐步形成抽水蓄能、電化學儲能、氫儲能等多種儲能技術相互融合的電力系統儲能體系。探索氫能跨能源網絡協同優化潛力,促進電能、熱能、燃料等異質能源之間的互聯互通。

  (三)合理布局發電領域多元應用

  根據各地既有能源基礎設施條件和經濟承受能力,因地制宜布局氫燃料電池分布式熱電聯供設施,推動在社區、園區、礦區、港口等區域內開展氫能源綜合利用示范。依托通信基站、數據中心、鐵路通信站點、電網變電站等基礎設施工程建設,推動氫燃料電池在備用電源領域的市場應用。在可再生能源基地,探索以燃料電池為基礎的發電調峰技術研發與示范。結合偏遠地區、海島等用電需求,開展燃料電池分布式發電示范應用。

  (四)逐步探索工業領域替代應用

  不斷提升氫能利用經濟性,拓展清潔低碳氫能在化工行業替代的應用空間。開展以氫作為還原劑的氫冶金技術研發應用。探索氫能在工業生產中作為高品質熱源的應用。擴大工業領域氫能替代化石能源應用規模,積極引導合成氨、合成甲醇、煉化、煤制油氣等行業由高碳工藝向低碳工藝轉變,促進高耗能行業綠色低碳發展。

  七、加快完善氫能發展政策和制度保障體系

  牢固樹立安全底線,完善標準規范體系,加強制度創新供給,著力破除制約產業發展的制度性障礙和政策性瓶頸,不斷夯實產業發展制度基礎,保障氫能產業創新可持續發展。

  (一)建立健全氫能政策體系

  制定完善氫能管理有關政策,規范氫能制備、儲運和加注等環節建設管理程序,落實安全監管責任,加強產業發展和投資引導,推動氫能規?;瘧?,促進氫能生產和消費,為能源綠色轉型提供支撐。完善氫能基礎設施建設運營有關規定,注重在建設要求、審批流程和監管方式等方面強化管理,提升安全運營水平。研究探索可再生能源發電制氫支持性電價政策,完善可再生能源制氫市場化機制,健全覆蓋氫儲能的儲能價格機制,探索氫儲能直接參與電力市場交易。

  (二)建立完善氫能產業標準體系

  推動完善氫能制、儲、輸、用標準體系,重點圍繞建立健全氫能質量、氫安全等基礎標準,制氫、儲運氫裝置、加氫站等基礎設施標準,交通、儲能等氫能應用標準,增加標準有效供給。鼓勵龍頭企業積極參與各類標準研制工作,支持有條件的社會團體制定發布相關標準。在政策制定、政府采購、招投標等活動中,嚴格執行強制性標準,積極采用推薦性標準和國家有關規范。推進氫能產品檢驗檢測和認證公共服務平臺建設,推動氫能產品質量認證體系建設。

  (三)加強全鏈條安全監管

  加強氫能安全管理制度和標準研究,建立健全氫能全產業安全標準規范,強化安全監管,落實企業安全生產主體責任和部門安全監管責任,落實地方政府氫能產業發展屬地管理責任,提高安全管理能力水平。推動氫能產業關鍵核心技術和安全技術協同發展,加強氫氣泄漏檢測報警以及氫能相關特種設備的檢驗、檢測等先進技術研發。積極利用互聯網、大數據、人工智能等先進技術手段,及時預警氫能生產儲運裝置、場所和應用終端的泄漏、疲勞、爆燃等風險狀態,有效提升事故預防能力。加強應急能力建設,研究制定氫能突發事件處置預案、處置技戰術和作業規程,及時有效應對各類氫能安全風險。

  八、組織實施

  充分認識發展氫能產業的重要意義,把思想、認識和行動統一到黨中央、國務院的決策部署上來,加強組織領導和統籌協調,強化政策引導和支持,通過開展試點示范、宣傳引導、督導評估等措施,確保規劃目標和重點任務落到實處。

  (一)充分發揮統籌協調機制作用

  建立氫能產業發展部際協調機制,協調解決氫能發展重大問題,研究制定相關配套政策。強化規劃引導作用,推動地方結合自身基礎條件理性布局氫能產業,實現產業健康有序和集聚發展。

  (二)加快構建“1+N”政策體系

  堅持以規劃為引領,聚焦氫能產業發展的關鍵環節和重大問題,在氫能規范管理、氫能基礎設施建設運營管理、關鍵核心技術裝備創新、氫能產業多元應用試點示范、國家標準體系建設等方面,制定出臺相關政策,打造氫能產業發展“1+N”政策體系,有效發揮政策引導作用。

  (三)積極推動試點示范

  深入貫徹國家重大區域發展戰略,不斷優化產業空間布局,在供應潛力大、產業基礎實、市場空間足、商業化實踐經驗多的地區穩步開展試點示范。支持試點示范地區發揮自身優勢,改革創新,探索氫能產業發展的多種路徑,在完善氫能政策體系、提升關鍵技術創新能力等方面先行先試,形成可復制可推廣的經驗。建立事中事后監管和考核機制,確保試點示范工作取得實效。

  (四)強化財政金融支持

  發揮好中央預算內投資引導作用,支持氫能相關產業發展。加強金融支持,鼓勵銀行業金融機構按照風險可控、商業可持續性原則支持氫能產業發展,運用科技化手段為優質企業提供精準化、差異化金融服務。鼓勵產業投資基金、創業投資基金等按照市場化原則支持氫能創新型企業,促進科技成果轉移轉化。支持符合條件的氫能企業在科創板、創業板等注冊上市融資。

  (五)深入開展宣傳引導

  開展氫能制、儲、輸、用的安全法規和安全標準宣貫工作,增強企業主體安全意識,筑牢氫能安全利用基礎。加強氫能科普宣傳,注重輿論引導,及時回應社會關切,推動形成社會共識。

  (六)做好規劃督導評估

  加強對規劃實施的跟蹤分析、督促指導,總結推廣先進經驗,適時組織開展成效評估工作,及時研究解決規劃實施中出現的新情況、新問題。規劃實施中期,根據技術進步、資源狀況和發展需要,結合規劃成效評估工作,進一步優化后續任務工作方案。

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