加快新能源产业发展，对实现“双碳”目标和经济社会可持续发展具有重要意义。根据日前印发的《山东省新一轮“四减四增”三年行动方案(2021-2023年)》，到2023年，山东将力争全省氢能产业总产值突破260亿元。
近日了解到，在政府加速规划氢能布局和大力推进企业研发的推动下，山东氢能产业正在快速向前发展，同时带动了钢铁等行业绿色转型的加速。
产业链条日益完备
“今年4月16日，山东省政府与科技部签署“氢进万家”科技示范工程框架协议，意味着山东成为全国首个也是唯一一个大规模推广应用氢能的示范省份，这为探索实现碳达峰、碳中和提供了有效路径。”山东省工业和信息化厅副厅长靖士宽表示。
在不断推进氢能产业发展的过程中，山东省加快布局，持续攻关，也取得了一定成效。
山东氢能资源优势凸显。作为化工大省，山东的石油化工、盐化工、煤化工等行业副产氢丰富，骨干企业均具有丰富的氢气制取、储存和利用经验，具备大规模利用的成本优势。年均产量在260万吨左右，其中可利用的高纯度氢气规模每年约为10万吨，可满足3万辆城市公交车运行使用。
靖士宽介绍，山东形成了以国家燃料电池技术创新中心为引领的创新体系。山东省将氢能产业关键共性技术、前沿引领技术纳入省科技创新规划，不断加大扶持力度，逐步突破关键核心技术。兖矿集团800标立方/小时甲醇弛放气制氢项目，氢气纯度达到99.999%；东岳集团150万平方米质子交换膜技术，水平和生产规模实现全球领先；潍柴集团具备了覆盖燃料电池关键材料和核心装备、燃料电池动力系统及整车的完整测评能力，其牵头建设的国家燃料电池技术创新中心已获批；青岛国际院士港联合中国工程院、清华大学、同济大学等，建成了集技术研发、认证检测和产业育成于一体的氢能与燃料电池技术实验室。
山东的氢能产业链条也在日益完备。“目前，全省氢能及燃料电池企业、研究机构超过120家，其中已布局产业链项目的重点企业近80家，成为全国氢能产业链最完整的省份之一。”靖士宽透露，济南塞克塞斯研发制造的国内首套兆瓦级电解水制氢系统，电流密度与电解效率达到世界领先水平；烟台冰轮研制的氢液化领域新型高效螺杆压缩机，列入国家能源领域首台（套）重大技术装备项目；山东纽能生产的燃料电池用石墨板，寿命比国内同类产品高出33%。
在一系列政策措施强力推动下，山东全省已建成加氢站16座，日供氢能力超过10吨，可满足1200辆燃料电池公交车运行使用，加氢站建设规模位居全国第二。
值得关注的是，国家燃料电池技术创新中心落地山东，产业链覆盖氢能“制-储-输-用”全领域。“将打造可复制、可推广的‘氢能社会’样板工程，培育一批氢能应用的新模式、新业态，为在全国范围推广氢能应用探索有效途径。”该中心主任徐子春说。
泰钢示范深度“脱碳”
氢能产业的快速发展，也带动了全国钢铁行业积极开展氢能冶金实践。普遍分析认为，氢能利用有望实现工业部门的深度“脱碳”。“在‘双碳’目标下，钢铁工业面临巨大挑战，与氢能耦合发展是钢铁业绿色转型的重要手段。”山东泰山钢铁集团有限公司副总经理、技术总监陈培敦表示。
《2030年前碳达峰行动方案》中明确指出，推动钢铁行业碳达峰，大力推广先进适用技术，深挖节能降碳潜力，鼓励钢特气网化联产，探索开展氢冶金、二氧化碳捕集利用一体化等试点示范，推动低品位余热供暖发展。
陈培敦介绍，钢铁企业具有制氢成本低、制气经验丰富等优势，其氢气来源主要为焦炉煤气。焦炉煤气中的氢气主要用于钢铁生产工序的燃料、发电等。未来公司将综合考虑氢能产业发展趋势、市场规模和应用领域，适时积极介入制氢环节，加大碳捕集、利用与封存（CCUS）技术的研发投入，全面提升供氢能力。
他认为，可以建立以全新钢铁产业为重要中枢节点的氢能-钢铁-化工协同新产业链，其中包括研发应用钢铁-化工-氢能一体化网络集成CCU技术，通过钢铁、化工协同，为我国以高炉-转炉长流程为主的钢铁产业实现碳净零排放提供最合理、最彻底的解决方案。
据了解，泰山钢铁于2007年就建成投产了山东首座制氢站。今年5月23日，泰山钢铁建成投运了全省首座、全国第二座（管道输氢）加氢母站，并同步投运氢能重卡。
泰钢加氢母站是目前山东省规模最大、功能最全的加氢站。现充装能力945公斤/12小时、加注能力1200公斤/12小时，折合年供氢750吨，远期可达2万吨/年。初步测算，与传统的燃油相比，氢能汽车消耗750吨的氢气，相当于减少9000吨二氧化碳排放量。
据介绍，“十四五”期间，泰山钢铁还将联合山东重工、三一重工、美锦能源、上汽红岩、北奔重汽等企业，结合不同的物流运输场景，合理选择新能源重卡。同时，做好冲换电一体站、油氢电综合能源站和车站一体化运营平台的规划建设。未来，泰钢集团将投运新能源重卡400-500辆，其中氢燃料重卡占比不低于30%。
此外，为降低全流程钢铁企业碳排放，泰山钢铁还将建设30万吨氢能源-冶金耦合应用示范基地，实现以氢代煤。
