吕梁氢能汽车要破3万辆 中科院钙钛矿光解水制氢低至12元
1.氢能政策和产业
中国科学院过程所段东平：光解水制氢是绿氢发展之路，已实现每立方米容器光解水制氢产率10m³/h，预计制氢生产成本12元/kg
“2024中国氢能产业创新发展大会”日前在四川省攀枝花市召开。中国科学院过程工程研究所研究员段东平在会上表示，人类利用自然能的最理想模式是采用最短路径将太阳能转换为电能，并可同时高效光解水制氢。
他指出，光催化制氢属于均相水分解，是最简单、成本最低的制氢方式之一。但同时，作为前沿制氢技术，光催化制氢在提高水分解效率、保持光稳定状态等方面依然面临一些挑战，且制氢过程仍需额外的能量实现氢气和氧气分离。
段东平团队通过多年研究，采用全球首次研发成功的形貌可控的纳米二十六面体钛酸锶晶体和自行研发的二次聚光系统进行光电转换发电和光催化反应制氢，设计出了高倍聚光系统里的聚光发电与催化制氢新路线，提出了晶面激发态模型与高倍聚光积发态理论，实现了可以在同一套聚光设备里根据需要发电或者制氢，并于2024年3月在河南郑州建成多面体钛酸锶聚光量子发电与聚光催化制氢一体化技术MW级示范线，助推并引领聚光量子发电与聚光催化制氢新技术和新理论的发展与推广。
据他介绍，钛酸锶是典型的钙钛矿结构，具有热稳定性好、光量子利用率高和紫外光吸收能力强等优点，是低密度太阳能转化为高密度化学能的理想催化材料之一。
科研团队为进一步提高光电转换能力，合成出了具有中空笼状形貌且晶型稳定的新型多面体钛酸锶微纳米颗粒，其激发自由载流子能力更强、载流子寿命更长，且产生的自陷激子减弱了光载流子的复合，可显著提高光响应性与光子利用率。
同时，通过钛酸锶与石墨烯、碘氧化铋、碳酸锶/硫酸锶、金属掺杂等合成复合材料，载流子分离效率得到了有效提高，且光响应范围未来也可拓展至全光域。
采用钛酸锶进行光催化制氢具有四方面优势：一是钛酸锶熔点高达2060℃，其稳定性和适应性好；二是多晶面的钛酸锶可激发更多的有效光电子，提高光电转换效率；三是通过使用钛酸锶材料可使紫外线在增强发电效率的同时避免对光伏系统的损坏；四是聚光太阳能与钛酸锶的四维构型结合可实现电能高效转换。
据团队预测，到2025年通过多面体钛酸锶聚光量子发电技术，太阳能综合利用效率可达45%。
该团队首创的二十六面体钛酸锶及多面体中空笼状钛酸锶具有原材料独占性，目前已掌握多面体钛酸锶的制备技术，并且正在建设百吨级生产线。同时，研究团队已完成“高倍聚光-发电+光解水制氢一体化”成套技术与装备的研发，可实现千倍聚光，光解水析氢效率可达6mmol/h·g，已经实现了每立方米容器光解水制氢产率10m³/h，预计在攀枝花的制氢生产成本约为12元/kg。
空客中国CEO徐岗：氢能飞机发展的道路确定，只是具体的时间节点存在不确定性
低空经济驶入快车道，为氢能带来了广阔的应用前景，空客在氢能方面也早有布局。
2020年，空客发起ZEROe项目，推出3种概念的氢能飞机，持续探索燃料电池推进技术，目前已在法国、英国、德国和西班牙设立了专门的研发中心，致力于研究油箱和低温燃料系统，还与全球航司、机场、氢能生产商和分销商合作，建立一个运营氢能飞机的生态系统，希望在2035年前将氢能飞机投入市场。
“氢能飞机发展的道路是确定的，只是具体的时间节点存在不确定性。”空客中国区CEO徐岗近日受访表示，去年位于苏州的空客中国研发中心正式投入运营，专注于制造创新、电气化、客舱体验以及新技术的研发，并将围绕未来氢能飞机配套的基础设施在中国的落地进行布局。
氢能飞机也是实现净零排放的路径之一。短期内，空客通过推动新一代飞机的交付和可持续航空燃料（SAF）的使用等实施脱碳发展战略，但中期来看，氢能飞机则有望大大减少飞行对气候的影响。
临沂：官宣世界首条纯氢冶金中试线成功运行
11月29日，临沂市人民政府新闻办公室召开新闻发布会，介绍全市“能源绿色低碳发展聚势新动能”有关情况。记者从发布会上获悉，临沂市助推“聚才聚力聚创新”，营造优良产业生态，世界首条纯氢冶金中试线在临沂成功运行。
临沂大学还开设了省内首个碳中和学院，“氢能”“储能”2个专业正式经教育部批复设立。
吕梁：焦炉煤气现在制氢成本每公斤8元至10元，力争到2030年，全市制氢能力达到50万吨以上，氢能汽车保有量突破3万辆
11月28日，在中共山西省委宣传部、山西省人民政府新闻办公室组织召开的新闻发布会上，吕梁市委副书记、市长张广勇介绍了该市发展壮大氢能产业的具体情况。
“目前，吕梁已具备我们所熟知的氢能四条制取路径。此外，吕梁还拥有6万多辆物流重卡，具有丰富的运用场景优势。”他介绍，首先是在焦炉煤气制氢方面，吕梁市现有将近4000万吨焦炭产能，足以支撑每年50万吨氢气生产，而且制氢成本每公斤仅8元至10元，远低于行业平均水平。在天然气制氢方面，吕梁的非常规天然气探明储量大约为2万亿立方米，居全省第一。目前，吕梁已建成兴县天然气提氦制氢项目，可年产氢气5.6万吨。在电解水制氢方面，位于吕梁孝义的鹏飞集团利用干熄焦余热发电，已建成年产1000吨高纯氢的电解水制氢项目。在煤气化制氢方面，吕梁正在积极推进签约项目落地。
“我们成立了三位副市长领衔的工作专班，设立每年1亿元的专项资金，推动氢能产业强势崛起。”张广勇表示，目前，吕梁市在氢能产业方面已取得三方面成效，一是制氢能力全省最强，已形成13万吨制氢产能，位居全省第一；二是加氢站数量全省最多，已建成11座加氢站，占全省一半；三是拥有全国唯一的纯商业化重卡运营场景，已建成年产1000辆的氢能商用车组装生产线，投入运营氢燃料汽车600余辆，开通了远跨700公里的吕梁到天津氢能重卡零碳运输线路。
“可以说，吕梁氢能产业发展其势已成、其道大光。”张广勇介绍，下一步，吕梁市将加速建设千亿级的氢都吕梁，力争到2030年，全市制氢能力达到50万吨以上，氢能汽车保有量突破3万辆，产业链总产值超过1000亿元。
2.氢企动态
海马汽车：氢燃料电池汽车7X-H研发出成果
海马汽车11月29日官方微信公众号消息，截至2024年11月，海马氢燃料电池汽车7X-H项目组已累计申请27项专利，其中包括发明专利13项、实用新型专利10项以及外观设计专利4项。这些专利覆盖了布置设计、控制策略、安全工艺及能效优化等多个细分领域，为海马汽车在氢燃料电池汽车领域的技术壁垒不断加固。
项目组还与丰田自动车株式会社共同申请了“燃料电池系统及车辆”等两项专利，进一步推动了氢燃料电池汽车整体技术的进步。在学术研究方面，7X-H项目组发表了10篇高质量学术论文。
在关键技术突破方面，海马7X-H项目团队的“氢燃料电池汽车消声器结构”专利有效提升了车辆的NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能，为乘客提供了更加安静、舒适的驾乘环境；“燃料电池汽车能效优化与续驶能力提升控制策略”则显著提高了车辆的能源利用效率，使海马7X-H车型的续航里程以及百公里氢耗指标双双达到行业领先水平。
此外，自2024年3月海马氢燃料电池汽车示范运营项目在海南正式启动以来，已累计有50台海马7X-H车型投入到网约和租赁的示范运营中，累计行驶里程达到60万公里。
国家能源集团+杭氧集团：氢能产业合作
近日，国家能源集团氢能事业部主任、国华投资(氢能公司)总经理、中国氢能联盟秘书长刘玮一行苻临杭氧集团交流访问，并介绍了国华投资在氢能产业链、氢能创新服务链方面的产业布局情况，希望双方未来在氢能领域进一步拓展合作空间，特别是在绿色能源相关科研项目及标准制定、气体销售及海外业务等方面实现深度合作。
国机通用：公司主要在储供氢用压缩机、泵、阀门等装备及零部件方面开展技术研发
国机通用11月29日在投资者互动平台表示，公司主要从事流体机械相关业务，主要包括流体机械相关的产品研发及制造、技术服务与咨询、工程设计及成套等业务。在氢能源领域，公司主要在储供氢用压缩机、泵、阀门等装备及零部件方面开展技术研发。
新工绿氢：获明阳电气战略投资
近日，四川新工绿氢科技有限公司宣布获得明阳电气战略投资。本次投资将加速新工绿氢在新能源装备研制及技术服务领域的布局。
新工绿氢成立于2022年9月20日，是一家专注于高端电氢能源技术装备研发的科技创新企业。公司主要围绕源网荷储环节的互动优化，以新能源装备研制+技术服务为核心，为新能源项目开发投资、设计建设、运营管理等提供全生命周期的整体解决方案。