在陜西,國內(nèi)先進(jìn)的氫燃燒領(lǐng)域規(guī)模化研發(fā)測(cè)試研究院簽約落戶西咸新區(qū);在榆林市,全球規(guī)模領(lǐng)先的氫化鎂儲(chǔ)氫材料中試裝置5月轉(zhuǎn)入穩(wěn)定運(yùn)行;在“西安—渭南—韓城”城際氫能走廊上,一輛輛氫能重卡日夜穿行……
氫能來源豐富、綠色低碳。作為全國重要煤化工基地,陜西氫產(chǎn)能超200萬噸/年,如何發(fā)揮最大效能,搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)?
啃下技術(shù)“硬骨頭”,讓產(chǎn)業(yè)根基更穩(wěn)固
氫燃料電池堆是氫能車輛核心部件,占一輛百萬元級(jí)氫能重卡近30%的成本,但設(shè)計(jì)平臺(tái)技術(shù)長期被外國公司壟斷。
走進(jìn)西咸新區(qū)秦創(chuàng)原·氫合灣氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū),全自動(dòng)化氫燃料電池電堆產(chǎn)線高速運(yùn)轉(zhuǎn)。“公司年產(chǎn)2000臺(tái)(套)氫燃料電池堆,產(chǎn)值約3億元。”陜西旭氫時(shí)代科技有限公司總經(jīng)理孫劍介紹。
技術(shù)突圍的背后是西安交通大學(xué)陶文銓院士團(tuán)隊(duì)與企業(yè)的深度協(xié)作。團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)20余年研發(fā),構(gòu)建起具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)計(jì)分析平臺(tái),打破了對(duì)國外軟件的依賴。在西咸新區(qū)的協(xié)調(diào)下,旭氫時(shí)代與陶文銓團(tuán)隊(duì)于2023年聯(lián)合發(fā)布自研自產(chǎn)的陜西首臺(tái)套車用大功率氫燃料電池堆產(chǎn)品,達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。
在陜西同塵和光低溫科技有限公司實(shí)驗(yàn)室,研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克氫液化技術(shù)——將氫氣冷卻至零下253攝氏度液化,體積僅為氣態(tài)的1/800,具有能量密度高、儲(chǔ)存安全可靠、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。
今年初,該公司液氫動(dòng)力傾轉(zhuǎn)旋翼無人機(jī)在寶雞市升空,30升鈦合金液氫儲(chǔ)罐在低溫下平穩(wěn)工作,完成國內(nèi)首個(gè)液氫驅(qū)動(dòng)噸級(jí)飛行器試飛。
推動(dòng)氫能技術(shù)發(fā)展,陜西省2023年成立氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),西安市2024年成立氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),統(tǒng)籌產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)資源,搭建產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái),越來越多的科技成果加速轉(zhuǎn)化。
做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈條,讓氫能可靠又實(shí)惠
綠氫是指由可再生能源發(fā)電、電解水制得的氫氣,是零碳能源,但生產(chǎn)成本相對(duì)較高,經(jīng)濟(jì)性成為制約其規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。
如何讓氫能更實(shí)惠?
2024年,陜西氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司投資4.1億元的榆林零碳產(chǎn)業(yè)園氫能(制氫)示范項(xiàng)目一期工程啟動(dòng),投產(chǎn)后年產(chǎn)綠氫約3000噸,年減排二氧化碳6萬噸。“項(xiàng)目建成后綠氫加注成本從45元/千克降至25元/千克。”陜西氫能制氫項(xiàng)目部總經(jīng)理賈小軍說。
中游環(huán)節(jié),傳統(tǒng)高壓氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)價(jià)格不菲。陜西氫易能源科技有限公司有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù),可實(shí)現(xiàn)常溫常壓安全高效儲(chǔ)氫。
有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫,在發(fā)車端,通過加氫技術(shù),氫氣和有機(jī)物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后,形成常溫常壓下性質(zhì)穩(wěn)定的含氫有機(jī)物;到達(dá)目的地后,通過放氫技術(shù)將氫元素以氫氣形式釋放。運(yùn)輸過程中含氫有機(jī)化合物不需要零下200多攝氏度存儲(chǔ)條件。公司董事長王斌算了一筆賬:“傳統(tǒng)高壓氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)500公里成本約23.3元/千克,有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫運(yùn)輸成本僅7.75元/千克,即使算上加氫脫氫成本后也僅為10—11元/千克。”
陜西氫能產(chǎn)業(yè)鏈拓展持續(xù)推進(jìn),固體氧化物燃料電池電堆全自動(dòng)生產(chǎn)線投產(chǎn);氫易能源年產(chǎn)2000噸有機(jī)氫載體工廠預(yù)計(jì)7月底投產(chǎn);西咸新區(qū)引入及培育已落地氫能企業(yè)78家,涵蓋制氫、儲(chǔ)氫、加氫、質(zhì)子交換膜、電堆等全產(chǎn)業(yè)鏈。
拓展市場(chǎng)空間,讓產(chǎn)品加速走向“貨架”
在渭南韓城市,龍門國家生態(tài)工業(yè)示范區(qū)內(nèi),一輛輛裝滿焦炭的氫能重卡發(fā)車,通過“西安—渭南—韓城”城際氫能走廊駛向200公里外的西安客戶廠區(qū)。
為何氫能重卡在這里可以規(guī)模化應(yīng)用?
韓城市依托焦化產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)氫資源,制氫成本低至10—13元/千克,產(chǎn)能超1.8萬噸/年。韓城至西安直線距離約200公里,公路運(yùn)輸單程約3小時(shí)。
“氫能重卡續(xù)航里程為300—600公里,非常適合這種短距離高頻次運(yùn)輸場(chǎng)景。”陜西旭強(qiáng)瑞清潔能源集團(tuán)有限公司投用了12輛氫能重卡,主要用于韓城龍門工業(yè)園及周邊煤炭、焦炭、鋼材等短途運(yùn)輸。公司總經(jīng)理王進(jìn)輝說,低廉優(yōu)質(zhì)的氫源供應(yīng),加上陜西對(duì)氫能車輛實(shí)行高速公路通行費(fèi)全免政策,公司可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)營成本盈虧平衡。
再看公交領(lǐng)域,陜西省首條氫能源公交線路于今年4月在渭南蒲城縣開通。“15分鐘左右可充滿20公斤氫氣,每100公里大約消耗4.5公斤氫氣。與純電公交車相比,氫能源公交車?yán)m(xù)航更長。”蒲城縣惠民公共交通有限公司董事長楊劍峰介紹。
氫能產(chǎn)品也在加速走出國門。近日,西咸新區(qū)入?yún)^(qū)企業(yè)質(zhì)子汽車科技有限公司首批出口澳大利亞的氫能重卡發(fā)車。“通過大量測(cè)試驗(yàn)證,產(chǎn)品安全性、環(huán)保性、耐久性等指標(biāo)達(dá)到或超過當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)。”公司國際部部長周曉偉說。
據(jù)介紹,2025年底前,陜西省高純氫產(chǎn)能將達(dá)到5萬噸/年,氫能企業(yè)將達(dá)200家以上,推動(dòng)燃料電池系統(tǒng)/電堆等氫能產(chǎn)業(yè)核心零部件產(chǎn)值達(dá)10億元左右;2025年全年全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值將達(dá)40億元。
“陜西將加速構(gòu)建安全穩(wěn)定的供氫體系,完善加氫網(wǎng)絡(luò),拓展多元應(yīng)用場(chǎng)景,打造完整產(chǎn)業(yè)鏈條,搶抓機(jī)遇、積極作為,推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”陜西省能源局副局長劉齊表示。
(王鵬參與采寫)
《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2025年07月02日 10 版)
(責(zé)任編輯:王婉瑩)