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加速產(chǎn)業(yè)布局 中氫源安助推氫能產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
2023-02-27
  近日,國際能源署(IEA)與歐洲專利局(EPO)聯(lián)合發(fā)布《實現(xiàn)清潔能源未來的氫能專利分析》報告指出,應(yīng)擴大氫能這一清潔能源載體的規(guī)模來實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型,這需要在氫能價值鏈進(jìn)行廣泛的技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新,并創(chuàng)造新的市場。

  中國氫能資源豐富,氫能應(yīng)用市場潛力巨大,在建筑、交通、工業(yè)、能源等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用場景。中氫源安(北京)科技有限公司依托安全有機液儲運氫技術(shù),廣泛利用氫能資源,加速氫能產(chǎn)業(yè)多元布局,推動我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈上中下游協(xié)同發(fā)展,助力氫能市場蓬勃發(fā)展。
  從國際氫能專利數(shù)據(jù)看氫能產(chǎn)業(yè)
  基于2001-2020年的國際專利族數(shù)據(jù),IEA專利分析報告系統(tǒng)分析了全球氫能供應(yīng)、存儲、分配、轉(zhuǎn)化和終端應(yīng)用全鏈條技術(shù)的發(fā)展趨勢。
  整體來看,東亞將成為世界氫能發(fā)展引擎,其中,國內(nèi)巨大的市場存量待開發(fā)。隨著中國氫能專利的進(jìn)一步發(fā)展,國內(nèi)氫能市場正處在爆發(fā)前夜。其中,儲運技術(shù)作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵一環(huán),解決氫能儲運難題將極大地推動氫能落地應(yīng)用,有效助推氫能市場發(fā)展。

2011-2020年世界主要國家/地區(qū)氫能價值鏈主要環(huán)節(jié)國際專利申請量全球占比和相對技術(shù)優(yōu)勢(單位:%)

  在之前,氫能制造技術(shù)主要集中于化石燃料的氫能制備,但專利報告顯示目前氫能制備向低排放替代技術(shù)的重大轉(zhuǎn)變,電解槽技術(shù)愈發(fā)成熟。中國目前在專利方面雖然占比較低,但在制造能力方面投入了巨量資金,氫能產(chǎn)能全球第一。
  氫能制造技術(shù)百花齊放,逐漸向低碳方向靠攏。在世界能源利用、低碳時代到來的背景下,氫能產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)同樣需重點考慮低碳技術(shù)的發(fā)展。

2011-2020年不同制氫技術(shù)的國際專利技術(shù)來源國分布(單位:%)

  2001-2020年,氫基氨/甲醇技術(shù)的國際專利數(shù)量也有所增加,市場開始關(guān)注氫基燃料技術(shù),其創(chuàng)新主要由歐洲從事化石燃料制氫和加工的公司推動。過去十年氫能長距離運輸技術(shù)專利申請迅速增加,液態(tài)有機氫載體(LOHC)專利復(fù)合年均增長率為12.5%,氨裂解專利增長率為7.8%。
  加強技術(shù)創(chuàng)新基因 推動氫能產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
  氫能產(chǎn)業(yè)未來將與可再生能源及其他低碳技術(shù)融合,在建筑、交通、工業(yè)等領(lǐng)域多元化發(fā)展。由專利分析報告可見,氫能產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展與氫能儲運技術(shù)的突破有著直接性的關(guān)聯(lián)。由于當(dāng)前氫能源的特殊性以及行業(yè)技術(shù)的制約,且疊加“氫”元素密度大、運輸損失高等特質(zhì),使得氫能運輸形成氫能產(chǎn)業(yè)鏈中單獨的一環(huán)。
  交通運輸行業(yè)氫能國際專利的強勁增長主要由燃料電池汽車技術(shù)創(chuàng)新推動,但氫燃料電池難以承擔(dān)大規(guī)模長途運輸?shù)闹厝?,同時也無法滿足其他工業(yè)領(lǐng)域氫能應(yīng)用。這一點,同樣需要氫能儲運技術(shù)的不斷革新。
  針對氫能儲運的安全高效的技術(shù)和經(jīng)濟性成本的瓶頸制約,中氫源安與華東理工大學(xué)合作,聯(lián)合創(chuàng)建“華理中氫源安有機液儲放氫技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)移中心”,使有機液儲運氫技術(shù)上了一個新臺階。中氫源安重點突破了儲放氫工藝及工程化的關(guān)鍵技術(shù)性難題,研發(fā)了全新的常溫、常壓有機液儲運氫技術(shù)。目前已申請10余項國家專利,研發(fā)人員占比超過60%。

  安全有機液儲運氫技術(shù)有效解決了氫儲存密度大、長時間儲存、長距離運氫、安全高效、大規(guī)模應(yīng)用的難題,還將氫能以有機液的形式高安全、低成本、大規(guī)模的運輸至能源需求較大的經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū),不僅降低了經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)的碳排放,還能使可再生能源豐富地區(qū)真正實現(xiàn)能源外銷,創(chuàng)造經(jīng)濟產(chǎn)值,意義重大。
  在應(yīng)用環(huán)節(jié),中氫源安安全有機液儲運氫技術(shù)同樣克服了儲運端至應(yīng)用端的技術(shù)難題,將含氫有機液可實現(xiàn)安全、高效地脫放氫操作,且有機液可循環(huán)利用,極大降低氫能成本,實現(xiàn)市場化運營。
  目前,公司與北京熱力集團(tuán)合作,在國內(nèi)開展首個基于安全有機液儲氫技術(shù)的氫能供熱示范項目。通過供熱領(lǐng)域示范,不僅能夠驗證氫能供熱的可靠性、安全性和經(jīng)濟性,還將進(jìn)一步研究氫能熱管理和儲放氫設(shè)備小型化等相關(guān)技術(shù),為該技術(shù)一年后在車輛、船舶等交通領(lǐng)域的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。全國建筑供熱面積約為123億平方米,僅北京市就有11億平方米,利用氫能實現(xiàn)供熱行業(yè)碳中和,可達(dá)萬億產(chǎn)值。
  氫能產(chǎn)業(yè)涉及制、儲、加、運、用等多個環(huán)節(jié)。中氫源安聚焦安全有機液儲運氫技術(shù),拓展應(yīng)用于建筑、交通、工業(yè)等領(lǐng)域系列儲能產(chǎn)品、設(shè)備及一體化解決方案的研究及應(yīng)用,致力于推動氫能產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展,形成全新生態(tài)格局。
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