内蒙古绿电资源丰富,在绿氢产业发展上具有显著优势,大力发展氢能产业对于更好地保障国家能源安全、有效地促进新能源消纳、在“双碳”背景下抢占发展先机进而培育发展新质生产力和未来产业具有重要意义。综合分析各方面的情况,氢能产业已成为内蒙古必须抢占的新领域、新赛道,应着重抓好六个方面的工作。
一、进一步优化氢能产业布局
发展绿氢产业是一项复杂的系统工程,只有科学谋划布局,才能有序推进、不打乱仗。因此,要综合考虑氢能产业发展的各个关键因素,结合已有的发展基础,做好内蒙古统一的规划设计。在目标设定上,遵循发展规律,保持历史耐心,既适度超前,又不脱离实际;在项目设置上,注重与风光资源禀赋、土地资源状况、水资源承载力、电网接入条件、用氢场景分布等相匹配,聚合竞争优势;在实施时序上,注重与绿氢的市场需求、技术进步水平、设备迭代速度等相适应,把握好节奏和力度,防止“一哄而上”、低水平同质化发展;在产业环节上,注重制备、储存、运输、应用及装备制造等相互衔接,使产业链的各个环节协同联动。
二、把氢能作为科技“突围”的重点领域
解决“绿氢贵、装备贵”“成本高、效率低”等制约氢能发展的关键问题,根本上要靠科技进步,谁率先取得关键技术突破,谁就能赢得发展先机。一是要把氢能的关键核心技术攻关作为实施科技“突围”工程的重点领域,把氢能科研人才作为实施“英才兴蒙”工程人才引育的重点对象,把氢能科研项目作为科技经费的重点投向,尽可能地为氢能领域科技创新创造优越条件;二是由科技、能源等部门会同重点企业,梳理氢能产业链在关键核心技术方面的需求,按照以需求定项目的原则,系统化地部署氢能产业各主要环节的科技重大专项,采取“赛马制”“揭榜挂帅”等形式,组织开展科技创新;三是加强科研,统筹校院企、产学研等各方力量,发挥好怀柔实验室内蒙古基地、大青山实验室等研究机构的作用,加大力度引入高水平的科研团队,组建高能级创新联合体或氢能研究机构,围绕高效率风光发电、宽功率波动适应性制氢等技术工艺和质子交换膜、抗氢脆管道、高端催化剂、碳纸等关键材料开展集中攻关,着力解决“卡脖子”问题;四是要把氢能装备制造作为氢能产业发展的重点,加强氢能“制储输用”相关装备制造新技术的研发,带动内蒙古现代装备制造业实现多元化、高质量发展。
三、抓好绿氢制备项目和输氢管道建设
一方面,稳步推动绿氢制备项目。绿氢制备是绿氢产业链的起点,也是整个产业发展的基础。针对当前绿氢市场不旺、企业生存困难的问题,需要给予企业和项目建设一定的政策扶持。对于已建成的绿氢制备项目,要“扶上马,送一程”,帮助其摆脱当前的困境。相关企业都希望对“年上网电量不超过年总发电量的20%”的政策在具体执行时按年实际发电量把握。对于新建的绿氢制备项目,尽量采取风光制氢、风光氢储、风光氢储氨醇等一体化建设模式,从而在稳定用电、就近转化、节省储运等方面降低成本。在各风光制氢项目中,采取风电和光伏组合供电、配备储电和储氢设备的制绿氢成本最低。同时,输氢管道的建设成本约为输电线路的3倍,风光制氢一体化项目距离用氢场景较远,制氢端应当就近用氢场景,尽量做到只输电不输氢,建设成本就会大幅下降。另一方面,扎实推进输氢管道规划建设。管道是长距离、大规模输氢最经济、最可行的方式,未来内蒙古绿氢外送主要依托输氢管道。因此,应加快编制绿氢管道建设发展规划,结合绿氢制备项目布局、区内绿氢应用场景分布、区外潜在的绿氢销售市场、未来绿氢市场需求预期等,充分论证输氢管道的主线、支线和出口布局,排好优先序,指导内蒙古管道建设科学、有序地开展。当前,内蒙古要大力推进商都县至京津冀地区、达茂旗至包头市区两条输氢管道建设,加快前期工作进程,争取早开工、早建成、早运行,打造示范样板,积累建设和运营经验。同时,内蒙古要尽早着手研究编制加氢站建设规划,有序推进建设工作,其中站内制氢具有省去运输环节成本、储氢量小而相对安全等优势,油气电氢一体化能源站具有综合成本较低、加注充装方便、易于集中管理等特点,这两种建设模式应在规划中重点考虑。
四、大力开拓区外和区内两个绿氢市场
绿电需要消纳,绿氢同样需要消纳。一方面,要积极发展区外绿氢市场。对于内蒙古来说,绿氢外输是将来绿氢消纳的主渠道,必须超前谋划“蒙氢外送”“西氢东送”。当前的重点是,充分利用京蒙协作机制,深入开拓京津冀地区绿氢市场;加强内蒙古与驻区央企的协商合作,用好中央定点帮扶机制,争取能源、化工、电力类央企深度参与内蒙古绿氢项目建设和优先使用内蒙古绿氢资源;加强内蒙古与周边省份的交流与合作,发掘好潜在的绿氢市场。另一方面,要积极培育区内绿氢市场。事实上,内蒙古在能源利用上完全可以直接使用绿电,把绿氢作为燃料使用的意义不是很强,其在区内的用途应当以原料为主。当前,内蒙古应重点做好两方面的工作。一是加紧谋划水泥、钢铁、电解铝行业清洁能源尤其是绿氢的替代工作。国家在把电力行业纳入全国碳排放权交易市场的基础上,即将覆盖到水泥、钢铁、电解铝等行业,今后还会逐步扩大。作为水泥、钢铁、电解铝生产大区,内蒙古理应提前谋划做好应对工作。二是积极推动冶金、化工行业使用绿氢。相关资料显示,全国工业领域用氢量占总用氢量的80%以上①;钢铁行业碳排放量约占总碳排放量的15%②,主要源于生产过程的制氢环节;合成氨、合成甲醇和石油炼化三类化工工艺碳排放量约占化工行业的45%③,同样主要源于生产过程的制氢环节。内蒙古用氢状况也大体如此,在冶金、化工行业进行绿氢替代十分必要。此外,应积极在交通领域固定线路推广氢能重卡、公交、环卫车等氢能车辆,在电力和建筑领域探索氢能备用电源、氢能分布式发电、氢能热电联供和煤电掺绿氨、天然气掺绿氢等方面的绿氢应用。
五、集中打造氢能产业先行区
当前,氢能产业爆发的临界点尚未到来,没有形成较为成熟可行的产业模式,技术迭代升级和设备更新较快,暂不具备大规模铺开的客观条件。同时,氢能产业纵贯“制储输用”等多个环节,横跨能源、交通、工业等多个领域,只有全环节、全领域试验示范,才能看到氢能产业发展的整体效果。因此,在氢能产业发展初期,应选择基础条件好、市场空间足的呼包鄂等优势地区全域先行先试,推动绿氢产业全链条发展,从完善政策、规则、标准体系到加强输氢管道、加氢站等基础设施建设,从绿氢的制备、储存、输送到在工业、交通、电力等行业应用,从技术研发到氢能装备制造,从项目审批管理到安全监管进行全方位的探索实践,在氢能产业的技术、模式、市场等方面相对成熟后逐步推开,努力把“盆景”变成“森林”。
六、完善推动氢能产业发展制度机制
内蒙古把氢能作为一条重点产业链进行打造,需要充分发挥产业链工作机制的作用,加强对氢能产业发展的统筹,细化有关部门的职责,完善相关政策、规则和标准,解决好工作中遇到的困难。特别是要完善氢能产业政策体系,强化政策协同配套,探索施行减免并网型风光制氢一体化项目容量电费、给予绿氢制备和使用补助、掺绿氢部分不计用能指标、加氢站享受充换电站电价优惠、减免氢能车辆高速公路通行费等措施,使氢能产业发展渡过起步阶段的艰难期,为今后大规模发展氢能产业打下坚实基础。(作者:张赫,田洁,曹友增)