日前，国家发展改革委、国家能源局、工信部、科技部、生态环境部、应急管理部六部门联合发布的《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》（以下简称《意见》）明确提出，增强创新发展动力，加快突破“绿氢”规模化应用等关键技术。
绿氢的应用是石化化工行业实现脱碳的关键路径，为此，《意见》中多处强调通过使用绿氢推进产业链减排。对于氢能而言，石化化工行业是重要的应用场景之一，作为该行业“十四五”期间高质量发展的“顶层设计”，《意见》的发布将为氢能，尤其是绿氢的发展带来深远的影响。
强调绿氢应用在石化化工行业的重要作用，提振氢能需求。石化化工行业属于碳排放的重点领域，且属于减排难度较大的领域，推动绿氢的应用，是其实现碳达峰碳中和目标的重要路径之一。《意见》指出，发挥碳固定碳消纳优势，协同推进产业链碳减排，合理引导燃料“以气代煤”，适度增加富氢原料比重。
事实上，石化化工行业一直是氢气重要的应用领域，但始终以灰氢为主。2020年，全球氢气需求达到9000万吨，其中绝大部分用于炼油和工业用途。发展“绿氢化工”是石化化工行业实现深度脱碳的重要举措。比如，甲醇和合成氨是氢气应用规模最大的两个领域，全球每年有超过10%的氢气用于生产甲醇的工艺流程，超过37%的氢气用于合成氨工艺，发展绿氢代替灰氢生产绿色化工产品，将有效降低相关领域的碳排放。
以甲醇产品（一氧化碳与氢气反应合成）为例，目前国际上以天然气为主要原料，但我国由于“富煤贫油少气”，主要采用煤炭作为生产原料，煤制甲醇占比达76%。在用天然气和煤炭制氢过程存在大量二氧化碳的排放。与天然气制甲醇相比，煤制甲醇碳排放更高，生产1吨甲醇产生4.4吨二氧化碳，约为前者的2.4倍。数据显示，我国2020年甲醇总产量约6500万吨，合成甲醇工业相关二氧化碳排放超2亿吨。
对于氨产品，我国合成氨工业也主要采用煤炭作为生产原料，在2020年总产量4954万吨的合成氨中，约有3900万吨是以煤炭为原料生产。在每吨产品的生产过程中，煤制合成氨碳排放量约为4.9吨，是天然气制合成氨的1.5倍左右，以此计算，2020年我国合成氨工业相关二氧化碳排放接近2.2亿吨。
未来需通过绿氢替代化石能源制氢，逐步实现碳减排。随着相关政策对绿氢在石化化工行业中对碳减排作用的重视，这一行业对氢的需求也将持续增长。同时，鉴于石化化工行业已有的巨大的氢气需求，在绿氢替代的趋势下，将进一步推动上游可再生能源制氢产业的快速发展。
鼓励石化化工与绿氢等产业的耦合示范，推动模式创新。通过可再生能源制氢与化工产业的协同和耦合，是目前推动绿氢应用的一种重要的模式创新。《意见》明确，鼓励石化化工企业因地制宜、合理有序开发利用绿氢，推进炼化、煤化工与绿电、绿氢等产业耦合示范，利用炼化、煤化工装置所排二氧化碳纯度高、捕集成本低等特点，开展二氧化碳规模化捕集、封存、驱油和制化学品等示范。
当前，化工与绿氢耦合，在国内外都已出现一些示范项目。例如，蒂森克虏伯的“绿色化工项目”和宁东基地“绿氢化工示范项目”等。
早在2018年，蒂森克虏伯就在杜伊斯堡钢厂开始绿氢化工项目测试工作，将钢铁厂尾气中的二氧化碳与绿氢结合合成甲醇、塑料和尿素等化工产品，替代部分化石能源的应用，以减少碳排放。其中，电解水制氢设备实验功率2MW，氢气产能440Nm3/h，氢气纯度大于99.95%，快速负载调整也得到验证，设备可根据电价高低自动调整运行功率，目前项目已进入商业化阶段。
而在2021年4月20日，宝丰能源“国家级太阳能电解水制氢综合示范项目”在宁夏宁东能源化工基地正式投产，该项目包括20万kW光伏发电装置和产能为2万Nm3/h的电解水制氢装置，每年可减少煤炭消耗25.4万吨、减少二氧化碳排放44.5万吨。该项目所产氢气一方面与宝丰能源现有煤化工装置结合，实现甲醇生产过程的降本增效和节能减排；另一方面，通过与城市氢能源示范公交线路协作等方式拓展应用场景，推进氢能产业链的发展。
未来，在政策的支持下，通过化工行业与绿氢等产业的耦合示范，将推动氢能产业模式创新的加速。同时，随着绿氢制取成本的下降和CCUS技术的成熟应用，绿氢应用规模和应用水平将进一步提升。
支持适度增加轻质低碳富氢原料的进口，促进国际合作。目前，氢能总体处于产业导入期，氢的国际贸易还未展开，但随着全球“氢能热”的不断升温，各国通过加强合作实现优势互补也将成为未来发展的方向，氢能的国际合作将成为一片新“蓝海”。截至2021年8月，全球已有20个国家和地区制定了国家层面的氢能发展战略和路线图，另有近30个国家已开展氢能产业布局，其中，拉美、北非和中东均在积极布局氢能出口贸易。
与氢能国际合作有关的氢贸易、跨境基础设施、技术、产业、标准、市场等方面，在未来都具有巨大的合作潜力。而在石化化工行业应用方面，保障我国氢和富氢原料的供应将是国际合作的一个重要需求。《意见》强调，增强原料资源保障，维护产业链供应链安全稳定，并要求构建国内基础稳固、国际多元稳定的供给体系，适度增加轻质低碳富氢原料进口。
未来，随着氢能市场规模的不断扩大，绿氢、绿氨等原料的国际贸易将快速涌现。我国是世界氢气产能最大的国家，在开展氢国际贸易方面有着较好的基础。同时，在“一带一路”沿线，聚集了全球大多数发布氢能战略的国家，而“一带一路”沿线国家和地区拥有丰富的水、风、光资源，在发展绿氢和推动绿氢贸易方面有着较大的优势，这些都将为未来拓展氢能国际合作创造条件。
为全方位加强国际交流合作，我国应建立健全以“引领型”“参与型”为基础的国际合作模式，加快制定多层面合作实施路径，积极参与国际标准制定，有选择性地引入国外先进企业，同时鼓励国内企业“走出去”；进一步完善国际交流合作保障措施，设立国际重点专项计划；在“一带一路”框架下，深化技术研发、项目开发及装备制造合作，构建区域科技创新合作共同体。
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