多项目落地，氢能供热发展现状分析

近年来，随着氢能产业的发展，氢能下游应用备受关注，氢能热电联供作为应用之一，对实现建筑节能、低碳转型具有重要作用。

按系统形式分类，氢能供热系统有集中供热方式、热电联供供热、分布式供热方式。其中集中式供热包括热电厂、锅炉房等，热电联供是应用固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池来进行供暖，分布式供热是通过家用纯氢锅炉、掺氢燃气供暖热水炉、掺氢燃气热水器进行供暖。

热电联供是是未来建筑领域内不可或缺的应用系统之一。

总结国内外氢能供热发展现状，日本、美国、韩国和欧洲在燃料电池热电联供领域从技术和应用方面均处于世界领先地位。

2020年11月，美国开展了HyBlend项目，该项目将石油加工制得的氢气注入天然气管道中，与天然气掺混形成掺氢天然气，用于满足终端用户的供暖和发电需求，2022年5月，卡特彼勒公司宣布了将在明尼苏达州启动氢燃料的热电联供（CHP）系统示范项目。

在欧洲，燃料电池热电联供已进入商业应用阶段，如ene.field、callux项目等项目已实现燃料电池热电联供系统（简称FC-CHP）产品的示范试验和市场化初步探索。

在日本，在燃料电池热电联供领域已经实现了大规模的商业化推广应用，ENE-FARM系列已经累计销售超过40万套。韩国斗山集团投资建设的大山燃料电池发电厂，约可为附近16万户家庭提供24小时不间断电力使用。

国内氢能供热仍处于探索阶段，在技术层面上与其他国家仍有差距，但在政策和相关企业的积极推动下，我国以燃料电池热电联供为代表的分布式氢能供热示范项目已有序展开。
如去年11月8日，北京市发展改革委、市规划自然资源委等十部门发布《关于全面推进新能源供热高质量发展的实施意见》，其中提到：鼓励氢能热电联供、新型储热等技术在产业园区供热基础设施的先行先试。

而就在1月16日，北京北京首个氢能供热示范项目在石景山区投用，项目采用氢能供热系统设备后，实现等效供热5000平米，每年可减少燃气消耗4万标方，二氧化碳减排量80吨。

另外还有不少企业在热电联供项目上有新的成果。

如中石油成功开发首套千瓦级SPFC热电联供系统，实现发电效率≥40%、蒸汽效率≥25%、热电综合效率≥80%，这也是国内首套高效发电、联产蒸汽并实现长周期平稳运行的SOEC热电联供系统。

去年2月潍柴动力发布潍柴发布全球首款大功率金属支撑固体氧化物燃料电池S0FC商业化产品。该产品系统功率达120千瓦，支持模块化安装，可将功率扩展至兆瓦级，应用热电联产效率高达92.55%，创下了大功率SOEC热电联产系统效率最高全球记录。

尽管近年来氢能供热项目发展势头正好，但能否进行大规模推广还要依靠经济性和技术的提升。

与欧美日韩相比，目前我国氢燃料电池热电联供技术经济性待提升，如日本户用氢燃料电池热电联供设备，以天然气作为原料，重整制氢后为家庭发电和供热。而中国所用氢燃料电池虽然综合转化效率可达90%，但氢转化为电时效率仅有50%左右，转化效率较低。

有专家计算，按1公斤氢气20元来算，1公斤氢气大概能发15度电，平均一度电是1块多钱，不比直接用电和热便宜，因此目前大规模户用推广氢燃料电池热电联供不太具备可行性。目前国内热电联供在家用场景不太具备大规模推广，但在一些商用场景是可行的，特别是必须24小时保证供电的数据中心、医院，可以配上氢的热电联供系统，作为应急备用电源。

发展氢能供热符合我国能源系统深度脱碳的要求，我国氢能供热产业发展离不开政策支持。

虽然《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》在顶层设计上指明了氢能供热的方向，但尚缺乏氢能供热的专项规划。要制定符合我国国情的氢能供热产业发展思路，建立氢能供热的补贴政策，打通覆盖制氢-储运-利用-运营的氢能供热全产业。

同时还要构建符合我国国情的氢能供热安全监管、技术与运营管理标准体系。此外加强氢能供热安全检测能力和保障技术，建立氢能供热产业的安全监管体系。加大对氢能供热的补贴政策及金融支持，用价格优势为氢能供热拓展市场。