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关键矿产和材料是事关国民经济、国防建设、居民生活的基础原料,其供应链的稳定性意义重大。本文将矿产资源与材料产业进行关联,从资源勘查、采选、冶炼,材料加工、制造,产品回收等全产业链条的角度着手,分析了我国关键矿产及其材料产业的战略需求与发展现状;凝练了以产业链不畅通,资源端关键矿产供给不足,冶炼端耗能高、规模过大,材料端支撑保障能力不足、创新能力不强、产业基础薄弱,循环利用端发展滞后等问题。按照“找得着”(勘查)、“采得出”(采矿)、“用得上”(基础原材料制备)的基本思路,论证提出了2035 年“三步走”目标,并从采选、冶炼、基础原材料方面剖析了技术发展重点。系统提升国内矿产资源供给保障能力、全面提升新材料技术竞争力、畅通资源‒ 冶炼‒ 材料‒ 循环利用产业链,以此为重点举措来推动我国关键矿产及其材料产业供应链的高质量发展。

 


本文从“双碳”目标背景和氢能在我国构建清洁低碳、安全高效现代能源体系中的作用出发,系统梳理了全球氢能产业的进展情况,从氢能产业规模、产业特点、产业政策等方面分析了我国氢能源产业的发展现状、发展需求和面临的主要问题。当前,我国氢能产业战略布局不断强化,氢能基础设施领域投资逐步开展,区域产业集聚效应初步显现,但存在标准体系不健全、产业同质化苗头显现、产业链尚未打通且应用场景单一等挑战。研究建议:进一步加强氢能产业发展顶层设计,系统构建制氢、储氢及用氢技术标准体系,加大氢能全产业链的试点示范与推广,提升氢能科技创新,实现高水平自立自强,进而推动我国氢能产业高质量发展。


加快发展氢能产业,是应对实现“碳达峰、碳中和”目标和保障国家能源安全的战略选择。氢储能具有跨季节、跨区域和大规模存储的优势,同时具备一定的快速响应能力,在新型电力系统的“源网荷”各个环节均有很强的应用价值。本文剖析了氢储能相对其他储能技术的优势,阐述了新型电力系统对氢能的诉求,并构建了氢储能在新型电力系统“源网荷”中的应用价值体系。研究认为,氢储能在储存容量和放电时长等性能指标上可满足新型电力系统的要求,但在投资成本和转化效率方面与要求仍有一定差距;氢能系统与电力系统缺乏跨领域协同,氢储能在新型电力系统中的应用缺少相应的激励配套政策;在可再生能源制氢、电氢耦合运行控制和氢燃料电池发电等方面仍存在标准体系不健全甚至空白的问题。为此本文建议,现阶段应以效率高、成本低“电‒ 氢”广义氢储能方式为主,“电‒ 氢‒ 电”狭义氢储能方式为辅;充分发挥氢能市场、电力市场和碳市场力量,促进氢储能低碳低成本健康发展;积极探索氢能在不同距离尺度下的运输方式组合,解决氢能资源与负荷逆向分布难题;加快完善电氢耦合产业新型标准体系建设,抢占国际标准化制高点。


氢能产业是实现终端用能绿色低碳转型的重要依托,而氢能输送效率是现阶段制约氢能产业发展的瓶颈环节;天然气管道掺氢输送可在短期内提升氢能的时空调配规模与效率,为扩大氢能应用规模提供解决方案。本文在界定天然气掺氢产业链范畴的基础上,探讨了发展天然气掺氢产业在推动氢能产业发展、解决可再生能源消纳、保障能源供应安全、实现终端用能深度减碳、推动能源科技创新等方面的重要价值;梳理了天然气掺氢产业的国际进展、国内现状,据此凝练了掺氢比例、管材及终端设备适应性、安全性、经济性等关键问题。研究建议,加强天然气掺氢产业顶层设计,构建适合我国国情的天然气掺氢产业安全监管、技术与运营管理标准体系;以政府引导、企业主导、多方参与、利益共享为原则,积极布局掺氢天然气示范项目;探索形成掺氢天然气多元化应用场景与商业模式,培育健康可持续的天然气掺氢产业生态圈,从而稳步推动掺氢天然气产业规模化发展。


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