• 論文
                        主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司、中國煤炭學會學術期刊工作委員會

                        碳中和目標下氫能源在我國運輸業中的發展路徑

                        2022-03-25 免費下載

                        作者:毛保華,盧霞,黃俊生,何天健,陳海波

                        作者單位:北京交通大學綜合交通運輸大數據應用技術交通運輸行業重點實驗室;中國綜合交通研究中心;利茲大學交通研究所


                        氫能是未來能源系統清潔轉型的重要二次能源。本文首先調研分析了美國、歐盟、日本既 有的氫能研發總體戰略及其實施情況;結合氫能源的優勢和未來全球碳減排的任務,分析了氫能 關鍵技術研發、產業化發展、交通運輸行業推廣應用情況;從技術角度比較了美國、歐盟、日本的 氫能技術推廣策略,指出我國氫能研發技術的國際差距。


                        結合實際統計數據,分析了我國鐵路、 公路、水運和民航等運輸方式的碳排放水平。在氫能既有特性參數基礎上,測算了氫能在道路、鐵 路等不同領域應用的碳減排效果。


                        結果發現:氫能替代公路貨運10%,可減碳7000萬t;1000萬t 氫用于替代道路貨運可獲得近1億t的碳減排量。


                        本文研究提出了氫能研發與應用策略,建立可 再生能源與氫能綜合互補調節機制,如近期利用西部地區可再生發電的棄電降低電解水制氫成本,利用灰氫替代燃油,中遠期推廣擴大氫燃料電池市場等。


                        本文還研究了交通運輸業適合氫能 發展的重點領域,分析表明:2060年氫能在道路交通中的應用如能達到4000萬t,可望實現交通運 輸業減碳約4億t。本文結合我國國情提出了碳中和目標下將氫能技術與產品推廣到大功率、長 距離以及冬季低溫地區客貨運輸領域,與既有電動汽車發展戰略一道打造綠色交通體系的對策與建議:


                          首先,正視我國氫能研發整體水平與發達國家間的差距,系統研究存在的短板,從國家層面制定可操作的頂層氫能發展路線圖,健全政策保障體系,加快氫能研發與應用步伐。

                          

                          其次,從產業發展角度充分調動地方政府與企業的積極性,從國家與地方兩級政府層面,建立研發“前”補貼與推廣“后”獎勵兩種機制,通過技術研發與產業化應用相結合的方式著力推進氫能行業的發展。

                          

                          第三,應盡快研究出臺有利于氫能產品(如氫能汽車)推廣應用的市場鼓勵機制,通過類似的如已經實施的電動汽車推廣與補貼策略,從市場(用戶)端奠定氫能技術的應用基礎,與電動汽車一起打造未來綠色交通運輸體系。

                          

                          第四,建立完善可再生能源與氫能綜合互補調節機制,利用可再生能源發電的棄電生產氫能,可再生能源電力消納保障機制。例如,西北地區棄風棄電可用于電解水制氫,2019 年我國棄風電量達169億kWh,其中西北地區占比超過60%;利用這些棄電可大幅度降低制氫成本,僅這些棄電就可制氫約50萬t,替代西部各省公路長距離貨運的減碳效果可達500萬t。


                        各國氫能應用對比

                        各國氫能應用對比.png

                        論文鏈接
                          責任編輯:宮在芹
                        今日專家

                        男,1980年生于湖北棗陽,碩士,副研究員,現任中煤科工集團西安研究院有...

                        亮點論文

                        為探討采動誘發應力場偏轉活化斷層機理,采用庫侖破裂應力增量為斷層單元活化判據,引入損傷因子評價斷層面活化滑移破壞程度,模擬分析了主應力偏轉對不同傾角斷層面上...

                        今日企業

                        主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司 中國煤炭學會學術期刊工作委員會

                        ©版權所有2015 煤炭科學研究總院有限公司 地址:北京市朝陽區和平里青年溝東路煤炭大廈 郵編:100013
                        京ICP備05086979號-16  技術支持:云智互聯
                        国产成人免费无庶挡视频