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兵器工業新技術推廣研究所高工呂德龍: 關鍵材料領域將涌現大量商機

能源發展網發布時間:2021-03-30 00:00:00

氫能產業化進程呈現加速趨勢,且已得到廣泛的應用,關鍵材料領域將涌現大量商機。

氫能作為一種來源廣泛、清潔無碳、靈活高效、應用場景豐富的二次能源,是推動我國能源供應安全和能源可持續發展的重要驅動力。近年來,電解水制氫技術取得突破、燃料電池成本降低、下游應用不斷興起,扶持政策陸續出臺,氫能全產業鏈呈現加速發展趨勢,商業化突破即將到來。以燃料電池汽車為例,燃料電池系統占整車成本約50%,電堆約占燃料電池系統成本的60%,核心材料膜電極占電堆成本的70%,而據預測燃料電池汽車產量由1000套提升至10萬套時,下降空間超過燃料電池總成本的15%。因此,氫能與氫燃料電池已廣泛應用在眾多領域:包括交通領域,主要是汽車、船舶、軌道交通等;固定式發電領域,主要是作為建筑熱電聯供電源、微網電源和移動基站的備用電源;還與數字化技術相結合,在深海裝備、無人駕駛等領域中發揮重要作用。

氫能產業化發展進程加快。以京津冀為例,借助2022年冬奧會舉辦東風,正在打造低碳奧運專區,不僅在風電和光電的開發利用方面取得了明顯成效,在氫能的開發利用方面也走在了前列,已成為國內氫能生態建設最完善的地區之一,氫能產業呈現一體化發展趨勢。張家口市氫能產業化發展同樣取得成效,該市提出2035年累計產值目標1700億元,打造成為國內一流的氫能城市;到2035年建成國際知名的氫能之都,打造零碳制氫與可再生能源發電協同互補發展的新模式,構建集中式和分布式可再生能源制氫并舉的供應體系。張家口市海珀爾制氫廠,一期及加氫站項目已投入運營,年產氫量為1600噸,可滿足600輛12米長公交車需求;二期完工后,年產氫量可達6000噸,能夠滿足京津冀地區2000臺燃料電池大巴用氫需求,這意味著可以實現京津冀地區小批量燃料電池汽車商業化推廣。京津冀地區還啟動加油站與加氫站混建項目,以油氫混建站推進加氫站建設工作。按照相關規劃,2022年前形成16個區縣加氫網絡全覆蓋。

盡管氫能產業一體化發展迅速,京津冀還需加快推進高壓液態儲氫、輸氫、加氫等先進技術的規模化應用,推動氫氣與天然氣混合燃料大規模應用,適時開展光催化制氫等前沿技術示范應用,輻射帶動周邊地區氫能產業及氫能應用升級。制氫、儲氫、運氫以及氫能下游應用均對關鍵材料提出極高要求,隨著國內攻關技術不斷突破,關鍵材料領域將涌現大量機遇,包括碳纖維復合材料、玄武巖纖維材料、超高分子量聚乙烯纖維材料、錳銅阻尼合金材料等。

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