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一、氢能产业的“大背景”
能源清洁转型是新一轮科技革命和产业变革的核心内容,氢能凭借来源广泛、零碳环保、能量密度高、储运灵活等独特优势,被视为人类能源体系的终极解决方案之一,成为全球能源结构转型的重大战略方向,更是世界主要大国深度布局、激烈竞争的关键前沿领域。
发展氢能不仅是我国应对全球气候变化、构建清洁低碳安全高效现代能源体系的核心路径,也是推动产业结构优化升级、实现高质量发展的重要抓手。我国高度重视氢能产业发展,“十四五” 规划纲要明确将氢能列为重点发展的未来产业;2024 年颁布的《中华人民共和国能源法》首次在法律层面明确氢能的能源属性,改变了其长期仅作为危化品的产品定位,为各地区打消布局顾虑、激发产业投资活力提供了重要政策引导,也为陕西氢能产业发展奠定了坚实的制度基础。
二、陕西发展的“新起点”
“十四五” 时期,陕西省锚定氢能产业发展方向,立足长远布局,相继出台《陕西省 “十四五” 氢能产业发展规划》《陕西省氢能产业发展三年行动方案(2022—2024)》等系列政策文件,为产业发展明确了路径指引与目标导向。进入 “十五五” 规划谋划之年,陕西氢能产业已形成 “资源、产业、科教、场景” 四大优势叠加的良好局面,站在了高质量发展的新起点:
1.氢源禀赋优势明显
作为全国重要的化工大省,陕西工业副产氢资源极为丰富,陕西化工副产氢年产量超 200 万吨,其中高品质副产氢约 20 万吨,且两百公里内终端用氢成本低于 35 元 / 公斤,为氢能产业提供了低成本的氢源保障。同时,陕西新能源产业蓬勃发展, “十四五” 末风电、光伏发电装机达到 6000 万千瓦左右,按当前技术水平测算,绿氢潜在产能约 8 万吨 / 年,绿氢发展有一定的后劲。榆林等地丰富的风光资源,更是为“风光氢储” 一体化项目落地创造了绝佳条件。
2.产业链条初步成形
从核心部件到整车制造,从氢能制备到终端应用,陕西氢能产业链已初具规模。西咸新区氢合湾园区内,旭氢时代建成西北首条全自动化氢燃料电池堆生产线,填补了陕西本土燃料电池堆生产空白,其即将量产的第三代产品单堆额定功率可达 150KW;陕汽集团、秦星汽车具备燃料电池汽车研发生产能力,质子汽车等龙头企业还带动了西安伯肯等上下游企业集聚。鼎基能源更是构建了覆盖 “天然气净化处理 — 二氧化碳捕集利用 — 制氢及氢能应用” 的全产业链。目前西咸新区作为核心集聚区,已吸引 78 家氢能企业入驻,涵盖全产业链的产业集群效应初显。
3.科教创新实力雄厚
陕西近百所高校和近千家科研院所,为氢能技术突破提供了智力支撑。西安交通大学陶文铨院士团队与旭氢时代合作,推动技术快速从实验室走向生产线;冯国栋教授团队助力盛世盈创攻克氢气检测胶带技术难点,打破海外垄断。此外,西北工业大学在储氢材料领域、中国石油集团管材研究所在气态储氢材料领域均有深厚技术积累,延长石油、陕煤化集团也组建了专业研发中心,形成了产学研协同创新的良好格局。
4.应用场景特色鲜明
陕北地区能源化工产品运输的高寒、重载“短倒运输” 场景,成为氢燃料电池重卡的理想试验场。目前陕西已试运行 4 条重卡 “短倒运输” 示范线,投放 78 辆氢燃料电池重卡,榆林双河加氢站日均服务 20 辆氢能重型卡车。同时,氢能电动车、助力车等也在景区落地,分布式热电联供示范场景逐步探索,多元化应用场景为产业发展提供了实践土壤。
三、难以回避的“硬问题”
1. 核心技术存在短板,产业链协同不足
储运、加注、燃料电池等核心环节技术与国际国内先进水平仍有差距,关键零部件依赖进口,本地配套率有待提升。虽然已形成全产业链雏形,但上下游协同性不强,尚未形成集群化发展效应,部分细分领域“卡脖子” 问题尚未完全解决,技术转化效率有待提高。
2. 基础设施布局滞后,网络支撑能力薄弱
加氢站建设进展缓慢,目前建成数量有限,且缺乏总体规划和统一管理政策,尚未形成覆盖全省的储运加注网络。加氢站建设成本高、运营效率低,社会资本投入积极性不足,加之液态储氢、管道输氢等先进储运技术仍处于示范阶段,制约了下游应用场景的规模化落地。
3. 商业模式尚未成熟,市场活力有待激发
当前氢能产业仍依赖政策补贴,市场化盈利模式尚未形成,以企业为主体的发展模式有待完善。产业生态不完善,投融资渠道单一,除国家发展改革委 4100 万元新基金贷款支持榆林零碳产业园氢能项目外,社会资本参与度仍需提升,企业抗风险能力较弱,制约了产业可持续发展。
四、发展破局的“小建议”
依托资源禀赋、产业基础与政策红利,陕西氢能产业正从示范探索迈向规模化、高质量发展新阶段,未来可考虑聚焦技术攻坚、场景拓展、生态完善、区域协同四大核心方向,构建具有陕西特色的氢能产业生态体系。
1.技术创新:攻坚核心环节,突破“卡脖子” 瓶颈
技术突破是氢能产业降本增效的核心驱动力,未来陕西可进一步聚焦全产业链关键技术,强化产学研协同创新。在制氢环节,重点推进可再生能源电解水制氢技术迭代,规模化推广碱性电解槽制氢,探索质子交换膜(PEM)电解槽、固体氧化物电解槽(SOEC)等先进技术的产业化应用,提升绿氢制备效率与成本竞争力。在储输环节,攻关高压气态储氢材料优化、液态储氢高效液化与储运装备研发,探索有机液态储氢、固态储氢等新型技术落地,破解氢脆、低能量密度等行业痛点。
在核心部件领域,持续深化与西安交通大学等高校的合作,推动氢燃料电池电堆功率密度提升与寿命延长,突破膜电极、气体扩散层、催化剂等关键材料的国产化替代,降低燃料电池系统成本。同时,搭建氢能产业共性测试平台与知识产权运营中心,梳理共性技术需求,促成协同攻关项目,加速技术成果从实验室向生产线转化,打造全国领先的氢能技术创新高地。
2.场景拓展:聚焦重点领域,实现规模化应用
以场景驱动产业增长,未来陕西可进一步构建“工业 + 交通 + 民生” 多元应用生态。工业领域重点推进绿氢在化工、冶金等行业的替代应用,依托榆林能源化工基地,开展绿氢替代化石能源制氨、制甲醇等示范项目,助力高耗能产业深度脱碳。交通领域持续扩大氢能重卡推广规模,聚焦陕北矿区短倒运输、城际物流等场景,完善 “西安 - 渭南 - 韩城”“榆林 - 西安” 等氢能走廊建设,同步拓展氢燃料公交车、市政作业车等公共交通应用,力争 2030 年实现万辆级氢能车辆运营目标。
在民生与新兴领域探索丰富应用场景,推广氢能观光车、助力车在景区的常态化运营,拓展长续航氢能无人机在电力巡检、应急救灾等场景的商业化应用,探索分布式氢能热电联供在工业园区、商业建筑的示范落地,形成“以用促产、以产兴链” 的良性循环。
3.生态完善:补全产业链条,强化基础设施支撑
构建完备的产业生态是规模化发展的基础,推动重点推进产业链补链强链与基础设施网络建设。产业链方面,以质子汽车、旭氢时代等龙头企业为牵引,通过“以商引商” 模式吸引上下游配套企业集聚,补齐燃料电池零部件、氢能检测设备等薄弱环节,形成覆盖 “制储输加用” 的全链条产业集群。同时,培育专业的氢能运维服务、技术咨询等第三方服务机构,完善产业生态配套。
基础设施领域进一步加速加氢站网络布局,按照“整体规划、分步实施” 原则,在高速公路服务区、工业园区、矿区等重点区域建设加氢站,推广 “油氢电” 综合能源站模式,降低建设运营成本。推进输氢管道规划建设,探索 “西氢东送” 区域输氢通道,衔接榆林绿氢生产基地与关中消费市场,提升氢能储运效率。此外,建立健全氢能安全标准与监管体系,规范加氢站建设运营、氢能车辆行驶等全流程管理,保障产业安全发展。
4.区域协同:联动省内外资源,打造产业发展合力
打破区域壁垒、强化协同合作是陕西氢能产业提质增效的重要路径。省内可深化“关中研发制造 + 陕北供应应用 + 渭南转化落地” 的区域分工,西咸新区聚焦核心技术研发与高端装备制造,榆林重点建设绿氢生产基地与工业应用示范区,渭南打造燃料电池产业转化与交通示范高地,形成优势互补、协同发力的空间格局。
省际层面可进一步落实陕粤晋氢能产业链跨区域质量强链联动方案,推动三省在标准衔接、安全共管、设施互联、市场互通等方面的合作,共建氢气品质检测体系,联合攻关储运装备标准化难题,开展风— 光 — 氢能系统一体化示范。同时,依托 “一带一路” 建设,推动氢能产品与技术出口,拓展海外市场,提升陕西氢能产业的全国影响力与国际竞争力。
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