2050年全球氢能源市场规模高达2.3万亿欧元，河钢将建年产60万吨首座氢能炼钢厂！
德国再次重视氢能源技术——设备制造商、投资商、加氢站运营商以及技术专家们的目光再次投向了氢能，甚至德国联邦政府也在开始推行氢能源战略，德国目前在国际氢能源技术中位于前列，业内专家估计到2050年全球市场氢能源市场规模可能高达2.3万亿欧元。
从交通运输到碳平衡：氢能源技术在德国有着美好的未来
本文刊登于PROCESS《流程工业》2020年第11期
德国境内目前有84个加氢站，这个数据比欧洲所有国家的总和还多121%，即使像挪威这样具有巨大水力资源的国家也仅仅排在第二位。德国注重氢能并不仅仅是因为联邦政府的氢能源战略，而且在氢能技术的研发方面，德国也走在了欧洲的前列。据Block Builders的统计数据显示，德国目前一共申请了17238项氢能技术专利，仅次于日本和美国。
氢能源技术变革德国正将自己置于全球最具发展潜力的市场中。有关研究表明到2050年时氢能源技术的全球市场规模将会高达2.3万亿欧元。
由于氢燃料电池技术的复兴将极大有可能改变汽车行业，氢能源技术将替代蓄电池驱动技术在载重车、火车等公共交通工具中。2018年时，全球共计使用了74000块氢燃料电池，总容量高达800MW。相关研究指出到2050年时全球将有三分之二的汽车配用氢燃料电池驱动装置。
“尤其是在难以脱碳的技术领域以及能源存储技术领域中，氢和Power-to-X技术有着极为重要的作用。”——Matthias Zelinger先生，德国VDMA协会
氢气需求量预测（单位：TWh）
即将到来的繁荣市场：据估计到2050年时，全球对氢的需求量可能会增加近10倍，超过21000TWh
蓬勃发展的氢能源德国机械设备制造协会VDMA也呼吁德国政府加快推行氢能源战略，德国机械设备制造协会目前每年可以提供1GW的电解能力，到2025年电解能力将会达到5GW，能够有力地促进德国国内的Power-to-X电力多源转换技术的发展，也有利于从国外进口天然气。
世界各国氢燃料电池专利
德国申请的项氢能技术专利数量在欧洲排名第一，在国际上仅次于日本和美国
钢铁行业是二氧化碳排放量最高的行业之一，占全球二氧化碳排放量的7%，同时中国钢铁产业的二氧化碳排放占全球钢铁行业碳排放量的60%以上，节能减排任重道远。
现有的直接还原流程氢增幅工艺是以天然气为原料，氢含量只能达到55%-60%，为了提高工艺效能，还需要加入焦炉煤气或者纯氢。
图1：传统直接还原流程氢增幅工艺流程图
而河钢集团的直接还原厂将使用含氢量约70%的补充气源，使每吨直接还原铁仅产生250公斤二氧化碳的指标，成为全球最绿色的直接还原厂。另一方面，产生的二氧化碳还可以进行选择性回收，并在下游工艺再利用。因此，每吨产品产生的最终净排放仅约125公斤二氧化碳。
根据中国氢能联盟的预计，到 2030 年，中国氢气需求量将达到 3500 万吨，在终端能源体系中占比 5%。到 2050 年氢能将在中国终端能源体系中占比至少达到10%，氢气需求量接近 6000 万吨，可减排约 7 亿吨二氧化碳，产业链年产值约 12 万亿元。
选取具有经济优势的技术路线，降低制氢成本，是氢能推广使用的关键。而且氢气的可大规模存储和运输是其区别于化学电池储能的重要特性，在资源总量不受约束，制备成本中远期可控的前提下，氢气的储存性能和运输效率是氢能建设的瓶颈问题。所以在中国如果想大力推广氢能，制氢技术和氢气的储存性能和运输效率是关键。
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