2月17日,工信部携手其他七部门,联合发布《新型储能制造业高质量发展行动方案》,为新型储能产业的发展勾勒出一幅宏伟壮丽的蓝图。

在这份备受瞩目的方案中,氢储能相关内容成为焦点,引发了行业内外的广泛关注。在 “双碳” 目标的时代大背景下,新型储能已然成为能源领域的关键赛道,而氢储能凭借自身独特优势,迎来了前所未有的重大发展机遇。

接下来,铂道深入解读氢储能在这一政策东风下的发展方向与潜力。

氢储能如何超前布局

《方案》在新型储能技术创新行动板块中,明确提出要适度超前布局氢储能等超长时储能技术,这无疑为氢储能产业的发展按下了 “快进键”。

政策赋能,企业落户加速

地方政府响应政策号召可以期待,预计接下来还会出台一系列支持氢储能企业落户的利好政策。这些政策涵盖土地优惠、税收减免、财政补贴等多个方面,为氢储能企业提供了良好的发展土壤。

比如,专门规划氢储能产业园区,为入驻企业提供租金低廉的标准化厂房,设立了专项产业扶持资金,助力企业快速成长,等等举措。

资源汇聚,产业集群崛起

在产业布局上,引导各类资源向氢储能领域汇聚成为关键举措。特别是在可再生能源富集地区,如我国西北风能、太阳能资源丰沛的区域,大力支持建设大型氢储能示范项目。

以中国天楹在辽源开工的风光储氢氨醇一体化项目为例,该项目规划的风电、光伏新能源装机容量高达 2.639GW,预计每年可产出绿氢 15 万吨、绿甲醇 80 万吨。

像这样的大型项目在我国正不断涌现,它们不仅在实践中积累了大量宝贵的工程经验,逐步完善了产业链上下游的配套设施,还通过项目的实施,培养出一批专业素养过硬的人才队伍,为氢储能未来实现大规模商业化应用筑牢根基。

与此同时,积极鼓励企业在氢储能技术研发、设备制造、运营服务等各个环节展开深度合作,通过产业集群效应,实现优势互补、协同发展,全方位提升产业的整体竞争力。

技术创新,解锁氢储能发展密码

技术创新是氢储能产业发展的核心驱动力,超前布局意味着要加大对氢储能基础研究的投入。在相关细分领域,多个方向正朝着颠覆性技术创新大步迈进。

制氢突破

在制氢催化剂环节,探索高效、低成本的电解水制氢技术一直是行业的攻坚重点。近日,复旦大学科研团队带来了一项令人振奋的创新成果。他们研发的新型催化剂,灵感源自生活中的麻球。

科研团队借助冷冻电子断层扫描技术,将催化剂放大 1000 万倍进行深入研究,创新性地将具有催化活性的贵金属,如同 “芝麻” 一般负载在 “麻球” 结构上,让 “麻球” 为贵金属提供稳定支撑,这一巧妙设计大幅降低了氧化铱的用量。过去,1 平方米的设备需要使用 20 克氧化铱,而采用新技术后,仅需 3 克。

不仅如此,新型催化剂还显著降低了电解水的能耗,极大地推动了绿氢制备成本和能耗的 “双降”。目前,该技术已顺利进入产业化试验阶段,有望成功打破绿氢发展的瓶颈,实现大规模商业化应用,让绿氢真正走进千家万户。

储氢变革

在储氢环节,研发新型储氢材料和储氢方式成为提升储氢安全性和能量密度的关键路径。氢枫能源在固态储氢领域取得了重大突破,2024 年成功完成全球首例大型固态储氢设备的出口,其镁基固态储氢罐从上海外高桥港区四期码头装船运往东南亚。

这款储氢罐具备诸多优势,可在常温、常压下运输,储氢密度大、安全性高且经济便捷,单台罐体储氢量可达一吨。这一成果不仅有效解决了氢气长距离、大规模运输的难题,更标志着我国在氢能储运技术领域的商业化应用迈出了坚实的一大步,显著提升了我国氢能产业的国际竞争力。

而氢易能源科技有限公司则在有机液态储氢技术(LOHC)领域深耕细作。该企业依托西安交通大学科研团队十余年的研究成果,在陕西省秦创原创新驱动平台的大力支持下,专注于有机液态储氢技术的创新与商业推广。

公司搭建起了涵盖高密度有机氢载体开发、高活性加脱氢催化剂研制、高效储放氢工艺设计及先进装备制造等板块的全链条技术平台,积累了近百项关键专利。其彬州一期工厂于 2024 年底顺利建成投产,具备千吨 / 年的有机液态储氢材料及配套催化剂生产能力,能够满足各类客户在氢气储 - 运 - 供环节的多样化需求,为有机液态储氢技术的广泛商用提供了有力支撑。

一旦新型储氢材料技术在大规模制备和实际应用方面取得更大突破,必将彻底改写现有储氢格局,实现成本降低、安全性提升的双重目标,有力推动氢储能的广泛应用。

燃料电池升级

氢燃料电池作为氢储能系统实现能量释放的关键环节,其性能直接影响着氢储能的应用范围和效果。目前,氢燃料电池成本较高、寿命较短的问题,限制了其大规模推广应用。

以国内燃料电池领军企业亿华通为例,其自主研发的氢燃料电池发动机,采用了拥有完全自主知识产权的国产电池,零部件国产化率达到 100%,最高质量功率密度成功突破 800W/kg,能够实现 - 35° 低温启动和 - 40° 低温储存,可广泛应用于公交、物流等多种车型。

还有重塑能源,凭借深厚技术积淀与持续创新投入,在关键材料、电池系统集成等方面不断突破,构建起强大技术壁垒。

捷氢科技背靠雄厚产业资源,聚焦核心技术自主研发,研发成果逐步落地应用,在燃料电池领域的影响力与日俱增。

这些企业实力强劲,未来极有可能孕育出颠覆行业的创新成果,引领燃料电池技术革新与产业升级。

图2

融合探索

在科技飞速发展的当下,智能电网正以惊人的速度迈向未来,而氢储能与智能电网的融合,无疑成为了能源领域中最具潜力与想象力的探索方向。这一融合不仅是技术的创新,更是对未来能源格局的重塑,为实现高效、稳定、可持续的能源体系奠定了基础。

而人工智能(AI)技术的崛起,为氢储能与智能电网的融合注入了强大的智慧引擎。通过开发先进的智能控制技术,氢储能系统与智能电网之间实现了高效的双向互动。这就好比为能源系统赋予了 “智慧大脑”,使其能够根据电网的实时需求,自动且精准地调节氢储能的充放电状态,让能源的流动更加智能、高效。

AI 与大数据技术在其中发挥着核心作用。它们能够对电网负荷、可再生能源发电功率进行深度分析与精准预测。

想象一下,通过对海量历史数据的学习,以及对实时数据的快速处理,系统可以提前预知电网的负荷高峰与低谷,以及太阳能、风能等可再生能源的发电波动。基于这些精准预测,氢储能的运行策略得以优化。

在可再生能源发电过剩时,将多余电能转化为氢能储存起来;在能源需求高峰或可再生能源发电不足时,再将储存的氢能释放转化为电能,补充到电网中。这样一来,电网的稳定性和可靠性得到了极大提升,有效避免了能源浪费与供应短缺的问题。

尽管目前在氢储能与智能电网融合技术领域,国内突出的企业成功案例相对有限,但这一领域的发展潜力已经吸引了众多能源企业和科技巨头的目光。他们纷纷加大研发投入,组建顶尖科研团队,积极探索创新。从大型能源集团到新兴科技初创公司,都在这场能源技术革命中抢占先机。

随着技术突破创新,更多开创性的融合技术与应用模式将不断涌现。氢储能与 AI 深度融合,将为智能电网开拓更广阔应用场景。

结语

工信部等八部门联合印发的行动方案,为氢储能发展提供了千载难逢的机遇。超前布局、持续创新,氢储能有望在未来能源革命中发挥关键作用,成为我国能源转型和可持续发展的重要助推器。