在陜西，國內(nèi)先進(jìn)的氫燃燒領(lǐng)域規(guī)模化研發(fā)測試研究院簽約落戶西咸新區(qū);在榆林市，全球規(guī)模領(lǐng)先的氫化鎂儲氫材料中試裝置5月轉(zhuǎn)入穩(wěn)定運行;在“西安—渭南—韓城”城際氫能走廊上，一輛輛氫能重卡日夜穿行……

氫能來源豐富、綠色低碳。作為全國重要煤化工基地，陜西氫產(chǎn)能超200萬噸/年，如何發(fā)揮最大效能，搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點?

啃下技術(shù)“硬骨頭”，讓產(chǎn)業(yè)根基更穩(wěn)固

氫燃料電池堆是氫能車輛核心部件，占一輛百萬元級氫能重卡近30%的成本，但設(shè)計平臺技術(shù)長期被外國公司壟斷。

走進(jìn)西咸新區(qū)秦創(chuàng)原·氫合灣氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū)，全自動化氫燃料電池電堆產(chǎn)線高速運轉(zhuǎn)。“公司年產(chǎn)2000臺(套)氫燃料電池堆，產(chǎn)值約3億元。”陜西旭氫時代科技有限公司總經(jīng)理孫劍介紹。

技術(shù)突圍的背后是西安交通大學(xué)陶文銓院士團隊與企業(yè)的深度協(xié)作。團隊歷經(jīng)20余年研發(fā)，構(gòu)建起具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計分析平臺，打破了對國外軟件的依賴。在西咸新區(qū)的協(xié)調(diào)下，旭氫時代與陶文銓團隊于2023年聯(lián)合發(fā)布自研自產(chǎn)的陜西首臺套車用大功率氫燃料電池堆產(chǎn)品，達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

在陜西同塵和光低溫科技有限公司實驗室，研發(fā)團隊攻克氫液化技術(shù)——將氫氣冷卻至零下253攝氏度液化，體積僅為氣態(tài)的1/800，具有能量密度高、儲存安全可靠、環(huán)境適應(yīng)性強等特點。

今年初，該公司液氫動力傾轉(zhuǎn)旋翼無人機在寶雞市升空，30升鈦合金液氫儲罐在低溫下平穩(wěn)工作，完成國內(nèi)首個液氫驅(qū)動噸級飛行器試飛。

推動氫能技術(shù)發(fā)展，陜西省2023年成立氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，西安市2024年成立氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，統(tǒng)籌產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)資源，搭建產(chǎn)學(xué)研合作平臺，越來越多的科技成果加速轉(zhuǎn)化。

做強產(chǎn)業(yè)鏈條，讓氫能可靠又實惠

綠氫是指由可再生能源發(fā)電、電解水制得的氫氣，是零碳能源，但生產(chǎn)成本相對較高，經(jīng)濟性成為制約其規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。

如何讓氫能更實惠?

2024年，陜西氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司投資4.1億元的榆林零碳產(chǎn)業(yè)園氫能(制氫)示范項目一期工程啟動，投產(chǎn)后年產(chǎn)綠氫約3000噸，年減排二氧化碳6萬噸。“項目建成后綠氫加注成本從45元/千克降至25元/千克。”陜西氫能制氫項目部總經(jīng)理賈小軍說。

中游環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)高壓氣態(tài)儲運價格不菲。陜西氫易能源科技有限公司有機液態(tài)儲氫技術(shù)，可實現(xiàn)常溫常壓安全高效儲氫。

有機液態(tài)儲氫，在發(fā)車端，通過加氫技術(shù)，氫氣和有機物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后，形成常溫常壓下性質(zhì)穩(wěn)定的含氫有機物;到達(dá)目的地后，通過放氫技術(shù)將氫元素以氫氣形式釋放。運輸過程中含氫有機化合物不需要零下200多攝氏度存儲條件。公司董事長王斌算了一筆賬：“傳統(tǒng)高壓氣態(tài)儲運500公里成本約23.3元/千克，有機液態(tài)儲氫運輸成本僅7.75元/千克，即使算上加氫脫氫成本后也僅為10—11元/千克。”

陜西氫能產(chǎn)業(yè)鏈拓展持續(xù)推進(jìn)，固體氧化物燃料電池電堆全自動生產(chǎn)線投產(chǎn);氫易能源年產(chǎn)2000噸有機氫載體工廠預(yù)計7月底投產(chǎn);西咸新區(qū)引入及培育已落地氫能企業(yè)78家，涵蓋制氫、儲氫、加氫、質(zhì)子交換膜、電堆等全產(chǎn)業(yè)鏈。

拓展市場空間，讓產(chǎn)品加速走向“貨架”

在渭南韓城市，龍門國家生態(tài)工業(yè)示范區(qū)內(nèi)，一輛輛裝滿焦炭的氫能重卡發(fā)車，通過“西安—渭南—韓城”城際氫能走廊駛向200公里外的西安客戶廠區(qū)。

為何氫能重卡在這里可以規(guī)模化應(yīng)用?

韓城市依托焦化產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)氫資源，制氫成本低至10—13元/千克，產(chǎn)能超1.8萬噸/年。韓城至西安直線距離約200公里，公路運輸單程約3小時。

“氫能重卡續(xù)航里程為300—600公里，非常適合這種短距離高頻次運輸場景。”陜西旭強瑞清潔能源集團有限公司投用了12輛氫能重卡，主要用于韓城龍門工業(yè)園及周邊煤炭、焦炭、鋼材等短途運輸。公司總經(jīng)理王進(jìn)輝說，低廉優(yōu)質(zhì)的氫源供應(yīng)，加上陜西對氫能車輛實行高速公路通行費全免政策，公司可以實現(xiàn)運營成本盈虧平衡。

再看公交領(lǐng)域，陜西省首條氫能源公交線路于今年4月在渭南蒲城縣開通。“15分鐘左右可充滿20公斤氫氣，每100公里大約消耗4.5公斤氫氣。與純電公交車相比，氫能源公交車?yán)m(xù)航更長。”蒲城縣惠民公共交通有限公司董事長楊劍峰介紹。

氫能產(chǎn)品也在加速走出國門。近日，西咸新區(qū)入?yún)^(qū)企業(yè)質(zhì)子汽車科技有限公司首批出口澳大利亞的氫能重卡發(fā)車。“通過大量測試驗證，產(chǎn)品安全性、環(huán)保性、耐久性等指標(biāo)達(dá)到或超過當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)。”公司國際部部長周曉偉說。

據(jù)介紹，2025年底前，陜西省高純氫產(chǎn)能將達(dá)到5萬噸/年，氫能企業(yè)將達(dá)200家以上，推動燃料電池系統(tǒng)/電堆等氫能產(chǎn)業(yè)核心零部件產(chǎn)值達(dá)10億元左右;2025年全年全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值將達(dá)40億元。

“陜西將加速構(gòu)建安全穩(wěn)定的供氫體系，完善加氫網(wǎng)絡(luò)，拓展多元應(yīng)用場景，打造完整產(chǎn)業(yè)鏈條，搶抓機遇、積極作為，推動氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”陜西省能源局副局長劉齊表示。

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