低碳轉型為西南地區(qū)氫能產業(yè)帶來新機遇

□ 劉建秋

中國石化駐西南地區(qū)企業(yè)應充分利用當?shù)刭Y源稟賦和地理優(yōu)勢，制定氫能發(fā)展“路線圖”。圖為9月16日至20日，中國石化駐川企業(yè)參展第十八屆中國西部國際博覽會。陳晨 攝

隨著我國提出2030年實現(xiàn)“碳達峰”和2060年實現(xiàn)“碳中和”的發(fā)展目標，能源行業(yè)變革按下加速鍵，以化石能源為主的時代將向非化石能源過渡，氫能以其獨特屬性逐步邁向能源舞臺的中心。我國西南地區(qū)擁有獨特的地理資源，在發(fā)展制氫產業(yè)上具有天然優(yōu)勢，對于集團公司西南地區(qū)企業(yè)來說，構建“一基兩翼三新”產業(yè)格局，應對能源轉型重大機遇，加快西南地區(qū)氫能產業(yè)布局，發(fā)展前景廣闊。

制氫資源豐富，產業(yè)基礎良好

西南地區(qū)擁有豐富的天然氣資源和水資源，煤炭資源也位居國內前茅，貴州省煤炭探明儲量734億噸，預測儲量2588億噸，豐富的煤炭資源為煤制氫和煤化工副產品制氫的發(fā)展提供了可能。四川盆地是我國常規(guī)天然氣富氣盆地之一，天然氣資源儲量超7萬億立方米，頁巖氣累計探明地質儲量約1.2萬億立方米，大型氣田仍在不斷發(fā)現(xiàn)中，豐富的天然氣儲量解決了制約西南發(fā)展天然氣制氫最重要的氣源問題。依托金沙江、雅礱江、大渡河等長江流域支流，西南擁有豐富的水資源，利于發(fā)展電解水制氫。

管網(wǎng)建設也是西南發(fā)展氫能產業(yè)優(yōu)勢之一。從氫能規(guī)模化發(fā)展上看，管道輸運是必然趨勢，目前純氫管道輸送在國外部分地區(qū)已有應用，但該種管道系統(tǒng)造價高昂，難以滿足氫能快速發(fā)展的需求。利用已建設的天然氣輸配管網(wǎng)與基礎設施進行天然氣和氫氣混合輸送，可實現(xiàn)低成本、規(guī)?；?、連續(xù)性氫能供應。西南擁有豐富的天然氣資源，天然氣管網(wǎng)布局也較為發(fā)達，便捷的氫能運輸為氫能全產業(yè)鏈發(fā)展帶來成本優(yōu)勢，也利于上游制氫產業(yè)發(fā)展。

就產業(yè)推動進程上看，四川氫能產業(yè)基礎良好，已在西南形成示范效應。截至2019年，四川省已有超過100家從事氫能產業(yè)的企業(yè)及科研院所，覆蓋氫氣制備、儲運、加注、燃料電池、整車制造等全產業(yè)鏈主要領域。同時四川還開展了一系列氫能及燃料電池汽車應用示范工作，最新數(shù)據(jù)顯示，四川省已累計投入220輛燃料電池汽車，安全運行超過650萬公里，配套建設了5座加氫站。隨著氫能全產業(yè)鏈條打通，西南氫能消費市場逐步擴大，上游制氫產業(yè)也將迎來健康發(fā)展。

把握發(fā)展機遇，積極迎接挑戰(zhàn)

目前國內氫能產業(yè)尚處于培育階段，作為西部大開發(fā)和西部陸海新通道的重要區(qū)域，西南享有得天獨厚的地理優(yōu)勢和政策優(yōu)勢，隨著國務院《成渝地區(qū)雙城經濟圈建設規(guī)劃綱要》落地，西南經濟必將迎來更快的高質量發(fā)展，氫能在西南的開發(fā)利用將面臨前所未有的發(fā)展良機。但在發(fā)展氫能產業(yè)上也面臨一些不容忽視的挑戰(zhàn)。

從成本上看，目前煤制氫是最為經濟的制氫選擇。貴州是我國煤炭儲量大省，國家發(fā)改委發(fā)布的西部地區(qū)鼓勵類產業(yè)目錄中也鼓勵其發(fā)展包含制氫在內的氫能全產業(yè)鏈，但貴州發(fā)展制氫產業(yè)也受到兩方面限制。一方面，當?shù)乜刹擅簩又饕橛诓环€(wěn)定至極不穩(wěn)定范圍，傾角變化大，開采地質條件較差，開采成本較高，煤炭產能大規(guī)模釋放存在難度，相較于陜西、山西等產煤大省在發(fā)展煤制氫上缺乏優(yōu)勢；另一方面，在煤炭行業(yè)供給側結構性改革和西電東送的大環(huán)境下，部分落后煤炭產能相繼淘汰，但國內電煤短期需求依然較大，貴州煤炭在“保供”和“發(fā)展”上存在制約?？傮w上看，在貴州煤炭產能釋放前，西南發(fā)展煤制氫需要依靠國家政策大力扶持。

低廉電價是發(fā)展“綠氫”的關鍵，水電現(xiàn)階段成本還較高，用于制氫缺乏市場競爭力。青藏高原屬于我國太陽輻射一類地區(qū)，光能資源豐富，理論上已具備發(fā)展電解水制氫的經濟性，這是未來西南“綠氫”來源的最佳選擇。但青藏高原距離主要氫能消費市場較遠，發(fā)展電解水制氫除考慮制氫成本外，還應綜合考慮氫氣運輸成本。

現(xiàn)階段氫氣主要運輸方式為高壓氣氫儲運和天然氣摻氫管道輸送，氫能產業(yè)目前處于培育階段，主要應用于經濟較為發(fā)達區(qū)域，青藏高原雖有豐富光能資源，在制氫環(huán)節(jié)成本較低，但距離主要用氫終端較遠運輸不便，輸氫成本較高，經濟性有待提升。

西南地區(qū)幅員遼闊，云南、貴州、四川、重慶、西藏三省一市一自治區(qū)占國土面積四分之一，成渝地區(qū)雙城經濟圈作為繼京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)之后的第四個經濟增長極，體現(xiàn)了國家對于西南地區(qū)經濟發(fā)展的重視。但不容忽視的是，從經濟總量、經濟活躍程度和對外開放程度上看，西南與沿海地區(qū)仍然存在差距，這對西南氫能消費市場培育及氫能全產業(yè)鏈的發(fā)展存在不利影響。

加強研究探索，分階段加快推進

西南地區(qū)資源稟賦、地理優(yōu)勢對于氫能源產業(yè)發(fā)展得天獨厚，發(fā)展空間廣闊。駐西南地區(qū)企業(yè)應充分利用這一優(yōu)勢，結合區(qū)域產業(yè)發(fā)展環(huán)境及政策扶持力度，加強研究探索，制定氫能發(fā)展的“路線圖”，確定階段性目標。

從短期來看，適宜基于四川盆地豐富的天然氣資源、便利的天然氣管網(wǎng)運輸、川渝雙城經濟區(qū)龐大的終端消費市場和四川省目前已經形成的氫能全產業(yè)鏈條示范效應，在天然氣產量逐步攀升和化工產業(yè)擴大布局的背景下形成成本優(yōu)勢，發(fā)展天然氣制氫和化工原料制氫，以發(fā)展“藍氫”為主，輔助利用廢棄水電發(fā)展電解水制氫，在政策支持的條件下發(fā)展煤制氫，為實現(xiàn)“碳達峰”貢獻碳減排。

作為一項長期目標，應著眼于依托長江流域水力資源和青藏高原太陽能資源，發(fā)展電解水制氫，以發(fā)展“綠氫”為主，待制氫技術迭代升級及運輸成本逐步降低后，電解水制氫將形成規(guī)模效應，立足川渝、輻射西南，成為實現(xiàn)“碳中和”和保障西南地區(qū)能源安全的重要力量。

階段性發(fā)展方式既緊密結合了西南地區(qū)資源分布的具體情況，也立足于目前氫能技術現(xiàn)狀和開發(fā)成本高的現(xiàn)實，有利于西南地區(qū)資源綜合利用及經濟平穩(wěn)發(fā)展，是西南地區(qū)制氫產業(yè)持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展的一條可行路徑。當前，我們應當立足現(xiàn)有的技術和能力，提前在西南地區(qū)進行氫能產業(yè)謀劃布局，深耕氫能產業(yè)，把能源飯碗牢牢地端在自己手中，為國家經濟發(fā)展提供更多清潔能源。