旭氫時(shí)代自動(dòng)化氫燃料電池堆生產(chǎn)線。受訪者供圖

　　在榆林，年產(chǎn)綠氫約3000噸的零碳產(chǎn)業(yè)園氫能(制氫)示范項(xiàng)目一期正在緊鑼密鼓地施工;

　　在咸陽，陜西氫易能源科技有限公司(以下簡稱“氫易能源”)建設(shè)的年產(chǎn)2000噸有機(jī)氫載體工廠，預(yù)計(jì)今年9月投產(chǎn);

　　在西咸新區(qū)，陜西旭氫時(shí)代科技有限公司(以下簡稱“旭氫時(shí)代”)建設(shè)的我省首條全自動(dòng)化氫燃料電池堆生產(chǎn)線已經(jīng)投產(chǎn);

　　從西安至韓城，氫能重卡已經(jīng)完成運(yùn)輸測試。

　　從制氫、儲(chǔ)氫到運(yùn)氫、用氫，陜西相關(guān)部門、企業(yè)、科技工作者在產(chǎn)業(yè)鏈上中下游“全線出擊”，每一個(gè)人都有一種等不起、慢不得、坐不住的緊迫感。

　　“習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)，要科學(xué)規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，促進(jìn)水風(fēng)光氫天然氣等多能互補(bǔ)發(fā)展。這為我國氫能產(chǎn)業(yè)指明了方向，明確了氫能在新型能源體系里的獨(dú)特價(jià)值。”省發(fā)展改革委副主任、省能源局局長何鐘說。

　　2024年，氫能首次被寫入國務(wù)院《政府工作報(bào)告》，20多個(gè)省份已發(fā)布200余份氫能規(guī)劃和指導(dǎo)意見。行業(yè)預(yù)測，2025年氫能行業(yè)市場規(guī)模將突破1萬億元。氫能，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的背景下，已經(jīng)成為各省激烈競逐的新賽道。

　　省發(fā)展改革委作為陜西氫能產(chǎn)業(yè)鏈鏈長單位，制定印發(fā)了《陜西省“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策文件，牽頭成立省級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)鏈工作專班。目前，陜西氫能產(chǎn)業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、裝備研發(fā)制造和應(yīng)用場景示范等方面取得了一系列重大進(jìn)展，已經(jīng)駛?cè)肓税l(fā)展快車道。

　　上游制氫 把成本降下來

　　“最近，我們投資建設(shè)的榆林零碳產(chǎn)業(yè)園氫能(制氫)示范項(xiàng)目已開工建設(shè)，依托榆林豐富的光伏風(fēng)電和礦井疏干水資源，建設(shè)堿性電解水制氫、固體氧化物制氫、質(zhì)子交換膜電解池制氫、碟式光裂解制氫等多種制氫工藝綜合應(yīng)用示范項(xiàng)目。”陜西氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司(以下簡稱“陜西氫能”)黨委書記、董事長黃曄說。

　　陜西氫能是省委、省政府貫徹落實(shí)“雙碳”目標(biāo)，著眼全省產(chǎn)業(yè)格局成立的氫能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)。自2022年12月成立以來，黃曄和同事們爭分奪秒投入工作。上述制氫工藝的選擇就是黃曄團(tuán)隊(duì)調(diào)研行程超十萬公里、專項(xiàng)討論超百次后的結(jié)果。

　　“氫氣按環(huán)境友好程度分為灰氫、藍(lán)氫、綠氫。其中，綠氫由可再生資源電解水制成，無二氧化碳產(chǎn)生，符合綠色理念，是真正的‘零碳’能源。”黃曄說，“像內(nèi)蒙古、新疆等光伏風(fēng)電資源豐富的地區(qū)，已開工建設(shè)了一批風(fēng)光制氫一體化項(xiàng)目。”

　　經(jīng)過充分論證，陜西氫能確定項(xiàng)目一期采用以堿性電解水制氫為主，固體氧化物電解、質(zhì)子交換膜電解池制氫為輔的工藝技術(shù)，投產(chǎn)后年產(chǎn)綠氫約3000噸，年減排二氧化碳約6萬噸。

　　目前，從市場價(jià)格看，綠氫遠(yuǎn)高于灰氫、藍(lán)氫，缺乏經(jīng)濟(jì)性。黃曄希望通過項(xiàng)目一期多種工藝路線的示范、測試、對(duì)比，為二期10萬標(biāo)方制氫項(xiàng)目進(jìn)行工藝路線優(yōu)選、設(shè)備在線測試與選型等做好準(zhǔn)備，最終把綠氫制備成本降下來。

　　與此同時(shí)，陜西作為能源大省，工業(yè)副產(chǎn)氫資源豐富，規(guī)?；茪涑杀緝?yōu)勢明顯。全省化工副產(chǎn)氫超200萬噸/年，其中高品質(zhì)副產(chǎn)氫約20萬噸/年。陜西氫能對(duì)于這部分資源也有規(guī)劃，正在推進(jìn)神木市工業(yè)副產(chǎn)氫“制儲(chǔ)輸加用”一體化示范項(xiàng)目建設(shè)。

　　“項(xiàng)目以蘭炭尾氣為原料，經(jīng)凈化、壓縮、變換、脫硫、變壓吸附等步驟，得到高純氫。在配套建設(shè)儲(chǔ)氫設(shè)施和加氫站，為氫燃料電池重卡提供滿足國標(biāo)的氫氣之余，利用長管拖車向周邊加氫站運(yùn)輸氫氣。同時(shí)建設(shè)輸氫管道，將氫氣通過管道輸送到下游用氫企業(yè)，為企業(yè)生產(chǎn)提供原料氫氣。”黃曄說。

　　中游儲(chǔ)運(yùn) 為“西氫東運(yùn)”奠定基礎(chǔ)

　　7月16日，在氫易能源新廠區(qū)內(nèi)，有機(jī)氫載體及配套催化劑生產(chǎn)設(shè)備正陸續(xù)進(jìn)場，技術(shù)人員和工人都在緊張地忙碌著。“生產(chǎn)線8月份可以搭建完畢，進(jìn)行試車，9月份有望正式投產(chǎn)!”該公司董事長、西安交通大學(xué)化工學(xué)院副研究員王斌說。

　　王斌介紹，西電東送、西氣東輸，這些大工程都是為了解決資源分布不均的問題。同樣，氫能由于資源分布不均，也有“西氫東運(yùn)”的巨大需求。四川、浙江等地在制儲(chǔ)氫領(lǐng)域掌握了多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)，形成了一批標(biāo)志性產(chǎn)品。

　　王斌和他的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過10余年的技術(shù)攻關(guān)，在氫能儲(chǔ)運(yùn)這一產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)也實(shí)現(xiàn)了突破。

　　“采用傳統(tǒng)的高壓儲(chǔ)氫方式，常規(guī)的氫氣運(yùn)輸車一次只能運(yùn)輸300千克左右，且經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離在150公里以內(nèi)，效率較低。”王斌說，“我們研發(fā)的有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)，載體由液態(tài)的氮雜環(huán)芳烴類物質(zhì)組成，與氫氣經(jīng)催化劑作用完成反應(yīng)后，仍以液態(tài)形式存在，可在儲(chǔ)氫罐中穩(wěn)定存放、運(yùn)輸，到目的地后在脫氫反應(yīng)裝置和脫氫催化劑的作用下將氫氣釋放出來，放氫效率在97%以上。”

　　王斌介紹，氫氣加注在有機(jī)液態(tài)載體后，與催化劑在180攝氏度的高溫下才能發(fā)生反應(yīng)，實(shí)際上就“變”成了一種不易燃、不易爆，還無毒的普通化學(xué)品。和傳統(tǒng)儲(chǔ)運(yùn)方式相比，其安全性顯著提升，成本也大幅下降。同時(shí)，加注時(shí)純度在80%以上的氫氣，經(jīng)過催化劑作用，最終可釋放出99.97%以上的高純氫，可直接用于氫燃料電池。

　　目前，氫易能源已與國電投廣東公司、鵬飛集團(tuán)、陜西燃?xì)獾?0余家企業(yè)建立了合作關(guān)系。工廠正式投產(chǎn)后，相關(guān)產(chǎn)品將用于各類儲(chǔ)運(yùn)氫示范項(xiàng)目。

　　氫易能源的發(fā)展只是一個(gè)縮影。陜西的科技工作者和企業(yè)在氫能儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域正“各顯神通”：西安交通大學(xué)成永紅團(tuán)隊(duì)、張錦英團(tuán)隊(duì)在全球首創(chuàng)“石墨烯界面納米閥技術(shù)”，開發(fā)出新型高密度固態(tài)儲(chǔ)氫材料;陜西氫能與西安工業(yè)大學(xué)聯(lián)合開展鎂基固態(tài)儲(chǔ)氫關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)示范，進(jìn)展順利……

　　下游用氫 場景拓展讓“氫”舞三秦

　　“目前，我們的氫燃料電池堆產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，可用于氫能重卡、分布式熱電聯(lián)供系統(tǒng)、應(yīng)急備用電源等消費(fèi)級(jí)和商用級(jí)領(lǐng)域，今年產(chǎn)值預(yù)計(jì)達(dá)3000萬元。”7月17日，秦創(chuàng)原入駐企業(yè)——旭氫時(shí)代總經(jīng)理孫劍說。

　　去年8月，旭氫時(shí)代與中國科學(xué)院院士、西安交通大學(xué)教授陶文銓的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)的陜西省首臺(tái)套自研自產(chǎn)車用大功率氫燃料電池堆正式發(fā)布，填補(bǔ)了陜西本土氫燃料電池堆生產(chǎn)空白。

　　氫燃料電池堆是發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場所，是氫燃料電池系統(tǒng)的核心部件。旭氫時(shí)代的氫燃料電池堆產(chǎn)品單堆功率最高可達(dá)82.3千瓦，達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，具有穩(wěn)定、高效、清潔、零碳的特點(diǎn)。

　　孫劍表示，交通運(yùn)輸領(lǐng)域是氫能發(fā)揮作用的絕佳舞臺(tái)。今年，廣東印發(fā)全國首份省級(jí)氫能高速實(shí)施方案，提出到年底前，初步形成廣湛高速沿線與珠三角地區(qū)氫能冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)。

　　“我們的母公司陜西旭強(qiáng)瑞清潔能源有限公司和維納氫能科技有限公司合作，投入45輛氫能重卡，開啟了西安至韓城測試運(yùn)營，氫能物流走廊進(jìn)入實(shí)質(zhì)性探索實(shí)施階段。”孫劍說。

　　經(jīng)過測試，氫能重卡從西安到韓城，往返550公里，可實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排700公斤。“下一步，我們將與相關(guān)企業(yè)共同努力，將規(guī)模擴(kuò)大到1000輛氫能重卡，推動(dòng)氫能重卡運(yùn)輸從示范化到商業(yè)化運(yùn)營。”孫劍說。

　　除了汽車領(lǐng)域，陜西在低空飛行領(lǐng)域也進(jìn)行了積極探索。前不久，陜西首架液氫無人機(jī)樣機(jī)研制成功并順利完成了飛行測試。這標(biāo)志著陜西在液氫低空應(yīng)用領(lǐng)域取得重大技術(shù)突破。

　　按照《陜西省“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，陜西將打造“一核引領(lǐng)，兩軸聯(lián)通，三心支撐”的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。其中，“一核引領(lǐng)”正是依托西咸新區(qū)打造燃料電池產(chǎn)業(yè)核心區(qū)。包括旭氫時(shí)代、維納氫能在內(nèi)，西咸新區(qū)已引入及培育氫能企業(yè)65家，企業(yè)數(shù)量約占陜西一半。全省氫能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)建設(shè)初見成效。

　　“下一步，我們將認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹黨的二十屆三中全會(huì)精神，聚焦核心技術(shù)攻關(guān)、綠色低碳供氫體系構(gòu)建、多元化應(yīng)用示范場景拓展等工作，精準(zhǔn)推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈延鏈補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈，為譜寫陜西新篇、爭做西部示范貢獻(xiàn)新的力量。”何鐘說。(記者 霍強(qiáng))