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“氫能是實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的主要力量。在工業(yè)領(lǐng)域，氫能將在替代原材料和熱源方面發(fā)揮重要作用。在運(yùn)輸領(lǐng)域，長(zhǎng)途重載運(yùn)輸?shù)拿撎夹Ч艽?。在能源領(lǐng)域，分布式電力系統(tǒng)、儲(chǔ)能等方面將發(fā)揮重要作用。”清華大學(xué)副秘書長(zhǎng)、清華工業(yè)發(fā)展研究院院長(zhǎng)金勤賢表示，氫能對(duì)中國(guó)提高能源系統(tǒng)安全性和實(shí)現(xiàn)碳中和具有很高的戰(zhàn)略價(jià)值。據(jù)估計(jì)，到2050年中國(guó)對(duì)氫能的需求將達(dá)到8000萬(wàn)噸，減少二氧化碳8.7億噸。
“如果所有可再生能源都用于水力發(fā)電生產(chǎn)氫，每年可再生能源發(fā)電量約為350萬(wàn)億千瓦時(shí)，是2018年可再生能源發(fā)電量1.9萬(wàn)億千瓦時(shí)的180倍。”金教授表示，綠色氫的需求正在推動(dòng)可再生能源的需求大幅增加。據(jù)估計(jì)，到2050年，中國(guó)的二氧化碳排放量將減少到58億噸，比峰值少77億噸，其中使用氫能將減少8.7億噸。到2060年，中國(guó)將實(shí)現(xiàn)碳中和，再減少碳排放30億噸，其中氫能應(yīng)用減少碳排放3億噸，占總量的10%以上。
中國(guó)從高碳能源系統(tǒng)以煤炭為主,跨度以石油和天然氣為主的低碳能源系統(tǒng),直接訪問(wèn)以可再生能源為主的綠色能源系統(tǒng),應(yīng)取代化石能源供電、供熱,供給三大生產(chǎn)要素，實(shí)現(xiàn)真正的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，簡(jiǎn)單取而代之，不可能實(shí)現(xiàn)碳中和。
“依托中國(guó)豐富的可再生風(fēng)能資源，建設(shè)特色可再生能源風(fēng)電場(chǎng)。該項(xiàng)目的全部電力將來(lái)自風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè)，并將開(kāi)展低成本可再生能源制氫和當(dāng)?shù)乜稍偕茉聪M(fèi)的示范?！苯鸩块L(zhǎng)強(qiáng)調(diào)說(shuō):“我們將與國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)和中國(guó)電解水設(shè)備企業(yè)合作，在不穩(wěn)定的條件下，建設(shè)世界領(lǐng)先的電解水制氫工廠，從源頭上為綠色產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)提供固態(tài)氫氣保障。”
金以河北省張家口氫燃料電池商用車示范區(qū)和北京大興氫燃料電池物流車示范區(qū)為例。2018年至2020年，張家口市運(yùn)營(yíng)的燃料電池公交車250輛，載客量3400萬(wàn)人次，總里程1000萬(wàn)公里。2022年冬奧會(huì)期間，將有850輛燃料電池汽車作為冬奧會(huì)服務(wù)保障車輛使用。目前，根據(jù)北京市氫燃料電池物流車示范區(qū)規(guī)劃，北京大興氫燃料電池物流車運(yùn)營(yíng)物流大客車3000余輛。
此外，在可再生能源直接耦合制氫方面，金勤賢表示，綜合應(yīng)用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)地方獨(dú)立微電網(wǎng)，直接利用綠色電制氫，結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)靈活互補(bǔ)的太陽(yáng)能儲(chǔ)氫。
金立軍表示，中國(guó)鋼鐵行業(yè)90%以上是采用高爐技術(shù)生產(chǎn)的長(zhǎng)工藝鋼，這占中國(guó)每年二氧化碳排放量的15%左右。預(yù)計(jì)到2050年，廢鋼回收利用將占中國(guó)鋼鐵總產(chǎn)量的60%，其中直接還原鐵是短工藝鋼的重要組成部分。廢鋼回收與氫直接還原鐵技術(shù)相結(jié)合，將打造完整的零碳排放冶金行業(yè)，為新能源等綠色產(chǎn)業(yè)提供零碳排放的綠色鋼材。
數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)化工行業(yè)能源消費(fèi)占工業(yè)能源消費(fèi)總量的28%。對(duì)于中國(guó)的化學(xué)工業(yè)來(lái)說(shuō)，煤炭不僅是主要的能源來(lái)源，也是主要的原材料。要實(shí)現(xiàn)完全脫碳，必須依靠一條新的零碳生產(chǎn)路線。金勤賢認(rèn)為，以合成氫、氮、碳為原料，形成化學(xué)工業(yè)的主要產(chǎn)品，是實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)零碳轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要途徑。
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