上官健
(瓊臺(tái)師范學(xué)院,海南 ???570125)
隨著國(guó)家“碳中和”“碳達(dá)峰”任務(wù)的推進(jìn),氫能作為綠色能源受到國(guó)家重視和大力推進(jìn)。國(guó)家能源局2020年印發(fā)的《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見稿)》中,氫能被列為能源范疇。這是我們國(guó)家第一次從法律上確認(rèn)氫能屬于能源。清潔能源汽車是全球交通出行領(lǐng)域技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革的制高點(diǎn)。筆者通過(guò)對(duì)海南自由貿(mào)易港(以下簡(jiǎn)稱“自貿(mào)港”)建設(shè)中的相關(guān)能源進(jìn)行調(diào)研,提出了通過(guò)央地國(guó)有企業(yè)合作,積極布局綠色能源加氫站,助推海南國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)建設(shè)的思路。
在全球變暖、化石能源枯竭的大背景下,世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家從資源和環(huán)保角度出發(fā),為構(gòu)建替代化石能源的可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì),發(fā)展燃料電池汽車已成為全球汽車與能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要突破口。日本等國(guó)家甚至將發(fā)展氫能和燃料電池技術(shù)提升到了國(guó)家戰(zhàn)略層面。以豐田汽車、本田汽車為代表的日本領(lǐng)先車企早在20世紀(jì)90年代就開始研發(fā)燃料電池汽車,并從2014年開始陸續(xù)向市場(chǎng)投放豐田Mirai、本田Clarity等技術(shù)水平較為先進(jìn)的燃料電池汽車。被認(rèn)為是“終極清潔能源”的氫能源,也將應(yīng)用在冬奧會(huì)的賽事交通服務(wù)車輛上?!稄埣铱谫悈^(qū)冬奧會(huì)交通服務(wù)車輛能源保障加氫站規(guī)劃》提出,積極建設(shè)加氫站,冬奧會(huì)期間示范運(yùn)行氫燃料電池汽車2 000輛。日前,豐田為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)提供的官方用車中,最受矚目的當(dāng)數(shù)豐田首次在中國(guó)大規(guī)模投入使用的氫燃料電池車(FCEV)“第二代MIRAI”“柯斯達(dá)氫擎”。
氫燃料電池汽車具有安靜、零排放、續(xù)航性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),是車用燃料轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要突破口之一,是應(yīng)對(duì)全球能源短缺和環(huán)境污染的重要戰(zhàn)略舉措,是我國(guó)重點(diǎn)培育發(fā)展新動(dòng)能,帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)向中高端邁進(jìn),引領(lǐng)發(fā)展轉(zhuǎn)變的未來(lái)重要產(chǎn)業(yè)。氫燃料電池汽車能源特點(diǎn)及能量補(bǔ)給方式幾乎完全與燃油車相同。氫能源的集中運(yùn)輸、集中儲(chǔ)存、三分鐘加注等,幾乎是一個(gè)翻版加油站。與一般電動(dòng)汽車相比,氫燃料電池汽車加氫過(guò)程僅需幾分鐘,續(xù)航里程卻達(dá)350 km~600 km(氫燃料電池乘用車耗氫1 kg/100 km),甚至更長(zhǎng),有效克服了純電動(dòng)車面臨的續(xù)航里程與充電時(shí)間長(zhǎng)的短板問題,消費(fèi)者不需要改變用車的習(xí)慣,不存在續(xù)航焦慮的問題。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年以來(lái),全國(guó)超過(guò)17個(gè)省份22個(gè)城市及地區(qū)出臺(tái)了相關(guān)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展或氫燃料電池的發(fā)展規(guī)劃,全國(guó)累計(jì)建成118座加氫站,在建/擬建167座,其中已投入運(yùn)營(yíng)101座,待運(yùn)營(yíng)17座,投用比例超過(guò)85%。中國(guó)石化“十四五”期間擬規(guī)劃建設(shè)1 000座加氫站,其中,中石化海南公司擬規(guī)劃報(bào)建4個(gè)加氫站。
2016年4月,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016—2030年)》,將氫能技術(shù)開發(fā)利用上升為國(guó)家能源戰(zhàn)略;2019年《政府工作報(bào)告》提出“推動(dòng)充電、加氫等設(shè)施建設(shè)”,氫能源首次寫入政府工作報(bào)告;2020年4月,國(guó)家能源局印發(fā)的《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見稿)》中,氫能首次從法律上被列為能源范疇;習(xí)近平總書記“4·13”重要講話和《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于支持海南全面深化改革開放的指導(dǎo)意見》支持海南建設(shè)國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū),并要求加快推廣新能源汽車和節(jié)能環(huán)保汽車;海南省政府提出到2030年逐步禁止銷售燃油汽車,全省各領(lǐng)域汽車全面實(shí)現(xiàn)清潔能源化。
筆者認(rèn)為,海南自貿(mào)港及國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)建設(shè)中,國(guó)有企業(yè)應(yīng)扛起推動(dòng)綠色發(fā)展的社會(huì)責(zé)任,主動(dòng)投身“綠色革命”,引領(lǐng)石化產(chǎn)業(yè)向“多元、低碳、集成”的能源化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。海南省各級(jí)政府層面應(yīng)積極鼓勵(lì)引導(dǎo)如海南省交通投資控股有限公司、中國(guó)石化銷售股份有限公司等央地國(guó)有企業(yè),以綠色出行為服務(wù)理念,服從海南作為國(guó)家級(jí)生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)的戰(zhàn)略定位需要,加快傳統(tǒng)燃油加注站轉(zhuǎn)型發(fā)展加氫等綜合能源補(bǔ)給站。建立多元化交通能源結(jié)構(gòu),打造“綠色”動(dòng)力清潔能源島,眼下正是海南省發(fā)展加氫站的政策窗口期??紤]到燃料電池汽車的推廣對(duì)加氫站依賴極大,加氫預(yù)計(jì)是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈最先啟動(dòng)的環(huán)節(jié)。加氫站及關(guān)鍵設(shè)備、加氫站運(yùn)營(yíng)、氫氣都將成為率先啟動(dòng)的市場(chǎng)。
自古以來(lái),每一次成功的能源變革,都有一個(gè)清晰的主線邏輯,即能量密度出現(xiàn)數(shù)量級(jí)上的躍升。煤炭能量密度是木柴的160倍,石油約為煤炭的2倍,面對(duì)化石能源枯竭的危機(jī)和環(huán)境問題的挑戰(zhàn),以新能源代替不可再生的化石能源是發(fā)展的必然趨勢(shì)。氫燃料電池集合了燃油汽車的高能量比、即充即走,以及超越儲(chǔ)能電池的高能量轉(zhuǎn)換效率、零排放零污染的優(yōu)點(diǎn),是新能源車的終極解決方案。
加氫站之于燃料電池汽車,猶如加油站之于傳統(tǒng)燃油汽車、充電站之于純電動(dòng)汽車,是支撐燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的基石。加氫站的大模建設(shè)是推廣燃料電池汽車商業(yè)化不可或缺的環(huán)節(jié),也是現(xiàn)階段制約我國(guó)燃料電池汽車發(fā)展的重要瓶頸之一。2020年12月底,我國(guó)累計(jì)建成118座加氫站,相較全國(guó)10萬(wàn)多座加油站和70多萬(wàn)個(gè)充電樁仍有較大提升空間。
海南獨(dú)立的島嶼地理單元半徑,決定了以瓊中為中心的環(huán)島田字形高速公路網(wǎng)絡(luò),完全輻射了全島2小時(shí)交通圈,與清潔能源汽車?yán)m(xù)駛里程有著高度契合;《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于支持海南全面深化改革開放的指導(dǎo)意見》賦予海南省國(guó)家級(jí)生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)的戰(zhàn)略定位,為發(fā)展氫能基礎(chǔ)設(shè)施先行先試,奠定了較好的區(qū)域體制機(jī)制優(yōu)勢(shì)。
海南省交通投資控股有限公司作為省屬國(guó)有企業(yè),擁有的中線高速公路(??凇齺?、橫線高速公路(萬(wàn)寧—洋浦)、文瓊高速公路(文昌—瓊海)等已建或在建服務(wù)區(qū)完全可以作為加氫站試點(diǎn)平臺(tái),優(yōu)先試點(diǎn),樹立海南自貿(mào)區(qū)(自貿(mào)港)綜合能源示范補(bǔ)給站建設(shè)的標(biāo)桿,建立多元化交通能源結(jié)構(gòu),打造海南省集加氣(LNG)、加氫、加油、充電多功能為一體的綠色出行示范引領(lǐng)高地。
海南省交通投資控股有限公司聯(lián)合中國(guó)石化銷售股份有限公司合資成立了服務(wù)海南省自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)和中國(guó)特色自由貿(mào)易港建設(shè)的國(guó)有能源企業(yè)(海南省交控石化有限公司)。目前,海南省交控石化有限公司已投入運(yùn)營(yíng)中線高速公路屯昌服務(wù)區(qū)加油站、中線高速公路楓木服務(wù)區(qū)加油站,正在配合相關(guān)單位,籌劃中線高速公路瓊中服務(wù)區(qū)加油站,推進(jìn)瓊樂高速、萬(wàn)洋高速、文瓊高速等高速公路在建服務(wù)區(qū)的綜合能源補(bǔ)給站。
資料表明:中國(guó)石化海南煉化作為海南省大煉化產(chǎn)業(yè)的支柱性企業(yè)。隨著中石化海南大乙烯產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的推進(jìn),其達(dá)產(chǎn)后年煉油重整副產(chǎn)氫、乙烯生產(chǎn)副產(chǎn)氫的規(guī)模(乘用車通常每次加注5 kg,續(xù)航500 km),完全可以成為海南省發(fā)展氫能綠色出行的強(qiáng)力支撐。據(jù)悉,由中國(guó)石化海南煉油化工有限公司和海南凱美特氣體有限公司聯(lián)合,已在洋浦建成了海南省首個(gè)氫氣充裝站母站。隨著該氫氣充裝母站的建成,目前,海南省已具備日供高純氫氣2 t左右能力,對(duì)于促進(jìn)省內(nèi)后續(xù)加氫站的建設(shè)和氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義;海南省的太陽(yáng)能光伏、風(fēng)能、核電等清潔電力能源能為制氫裝置產(chǎn)氫(電解水制氫)提供有力支撐,可實(shí)現(xiàn)從能源發(fā)電端到車輛使用排放端全生命周期的清潔化。
國(guó)有企業(yè)在新能源發(fā)展之初既有承擔(dān)的能源環(huán)保、能源結(jié)構(gòu)安全等社會(huì)責(zé)任,也有作為企業(yè)搶占未來(lái)市場(chǎng)先機(jī)的戰(zhàn)略謀局。隨著雙碳目標(biāo)的提出,全社會(huì)生產(chǎn)資料將向著低碳化及凈零排放方向發(fā)展。氫能源補(bǔ)給站將在交通等領(lǐng)域扮演深度脫碳的重要角色。
海南省交通投資控股有限公司與中國(guó)石化銷售股份有限公司作為國(guó)有企業(yè),具有高度社會(huì)責(zé)任感企業(yè),可以擯棄加氫站初期發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益,引領(lǐng)推進(jìn)海南省加氫站建設(shè),樹立自貿(mào)區(qū)(自貿(mào)港)綜合能源示范補(bǔ)給站建設(shè)的標(biāo)桿。2019年7月,中國(guó)石化佛山樟坑油氫合建站正式建成投入使用。該站是國(guó)內(nèi)首次采取“利用現(xiàn)有加油站改造為油氫合建站”模式開發(fā)的加氫站,是全國(guó)首座集油、氫、電“三位一體”能源供給及連鎖便利服務(wù)新型網(wǎng)點(diǎn)。以海南省交通投資控股有限公司與中國(guó)石化銷售股份有限公司的央地國(guó)有企業(yè)合作為引領(lǐng),積極探索海南省加氫站發(fā)展,是落實(shí)習(xí)總書記和《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于支持海南全面深化改革開放的指導(dǎo)意見》提出的“加快推廣新能源汽車和節(jié)能環(huán)保汽車,逐步禁止銷售燃油汽車”的重大戰(zhàn)略決策和政治擔(dān)當(dāng),是建立多元化交通能源結(jié)構(gòu),打造“綠色”動(dòng)力之島的主要手段,是打造島嶼經(jīng)濟(jì)體利用清潔能源范例的重點(diǎn)工作,可以樹立國(guó)有企業(yè)在打造海南省自貿(mào)區(qū)(自貿(mào)港)綜合能源示范補(bǔ)給站建設(shè)中的示范效應(yīng)。
海南省交通投資控股有限公司與中國(guó)石化銷售股份有限公司是海南省擁有加油站與高速公路服務(wù)區(qū)數(shù)量最多的國(guó)有企業(yè),遍布全島的加油站與服務(wù)區(qū)可有效緩解加氫站用地及審批壓力,豐富的安全生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)有助于加氫站安全運(yùn)營(yíng),充足的石化資源和成熟的制氫技術(shù)可有效支持氫能生產(chǎn)與供應(yīng)。
4.2.1 示范引領(lǐng)。以“功能集成化、資源集約化、提前布局化”為原則,高起點(diǎn)起步為示范引領(lǐng),前瞻性設(shè)計(jì)與梯次推進(jìn),打造海南省集加油、加氫、加氣(LNG)、充電等為一體的綠色綜合能源補(bǔ)給服務(wù)設(shè)施的典范。
4.2.2 扶持發(fā)展。當(dāng)前國(guó)家及地方加氫站建設(shè)缺乏統(tǒng)一的審批流程、運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范政策不健全,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)整體加氫站建設(shè)推廣進(jìn)度較慢。筆者認(rèn)為,前期運(yùn)作上,結(jié)合國(guó)內(nèi)加氫站的發(fā)展實(shí)際,在相關(guān)職能部門支持下,依托現(xiàn)有加油站、公路服務(wù)區(qū),以推進(jìn)加氫站建設(shè)為突破口,因地制宜發(fā)展油氣氫電混合站。目前,油氫合建站能夠依據(jù)的有2010年制定的《加氫站技術(shù)規(guī)范》(GB50516-2010)(后又推出《加氫站安全技術(shù)規(guī)范》GB/T34584-2017,但非強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)),其中3.0.1規(guī)定,加氫站可與天然氣加氣站或加油站聯(lián)合建站;3.0.9規(guī)定,加氫加油合建站、加氫加氣合建站中的加油、加氣設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》GB50156的有關(guān)規(guī)定。
4.2.3 應(yīng)用推廣。目前,疊加較高的氫氣成本,加氫站在沒有進(jìn)一步政策扶持的情況下基本均處于虧損狀態(tài)。筆者認(rèn)為,應(yīng)積極完善城市客運(yùn)發(fā)展政策支持體系,圍繞園區(qū)、物流、通勤、公交等領(lǐng)域打造典型應(yīng)用場(chǎng)景,開展氫燃料汽車運(yùn)營(yíng)和加氫示范站配套建設(shè),通過(guò)示范運(yùn)營(yíng)探索推廣路徑,為后續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。待市場(chǎng)成熟后,在全省分步驟、分領(lǐng)域、分站點(diǎn)逐步布局建設(shè)。