如何突破當前可再生能源發展瓶頸？

　　在(zai)過(guo)去(qu)的(de)幾(ji)十(shi)年(nian)裏(li)，我(wo)國(guo)一(yi)直(zhi)將(jiang)煤(mei)炭(tan)視(shi)作(zuo)能(neng)源(yuan)結(jie)構(gou)中(zhong)最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)
，以(yi)期(qi)通(tong)過(guo)豐(feng)富(fu)的(de)煤(mei)炭(tan)資(zi)源(yuan)，彌(mi)補(bu)我(wo)國(guo)缺(que)油(you)少(shao)氣(qi)的(de)能(neng)源(yuan)稟(bing)賦(fu)。數(shu)據(ju)顯(xian)示(shi)
，我(wo)國(guo)一(yi)次(ci)能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)構(gou)成(cheng)中(zhong)
，煤(mei)炭(tan)所(suo)占(zhan)比(bi)約(yue)70%左右，高居全球首位，而發達國家這一比例平均隻有21%左右。煤炭的大規模使用

，造成了大量二氧化碳、氮氧化物等有害氣體的排放，讓中國成為了全球碳排放量最高的國家，環境問題日益嚴重。

　　然而，大規模的煤炭使用，並不能改善大量進口石油和天然氣的現狀。2019年，我國石油和天然氣對外依存度繼續增長
，分別達到70.8%和43%。shiyouhetianranqizuoweiguojiazhongyaodezhanbeichucunnengyuan

，guogaodeduiwaiyicundushiyigeweixiandexinhao。tebieshizaijinnian
，yiqingrengzaiquanqiusinue，guojimaoyijushifuzaduobian、撲朔迷離
，給我國現有的能源供應格局帶來更多挑戰。

　　在(zai)能(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)安(an)全(quan)和(he)環(huan)境(jing)問(wen)題(ti)的(de)雙(shuang)重(zhong)壓(ya)力(li)下(xia)
，我(wo)國(guo)能(neng)源(yuan)結(jie)構(gou)亟(ji)待(dai)迎(ying)來(lai)一(yi)場(chang)深(shen)刻(ke)的(de)變(bian)革(ge)。而(er)這(zhe)場(chang)創(chuang)新(xin)變(bian)革(ge)中(zhong)

，最(zui)活(huo)躍(yue)的(de)領(ling)域(yu)毫(hao)無(wu)疑(yi)問(wen)將(jiang)來(lai)自(zi)於(yu)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)。美(mei)國(guo)、歐洲
、日本等國家和地區都已通過出台政策法規
，將能源技術作為新一輪科技和產業革命的突破口。

　　我國作為能源消費大國，加快可再生能源發展已箭在弦上。

　　01 儲能技術是可再生能源發展的基礎

　　早在2017年，國家就開始推動能源結構向可再生能源轉型
，當時國家發改委、國家能源局印發的《能源生產和消費革命戰略(2016-2030)》要求，到2030年，非化石能源發電量占全部發電量的比重力爭達到50%。但據國家能源局的數據顯示，2019年全國可再生能源發電量2.04萬億千瓦時，占全部發電量的27.9%，僅比2018年提高了1.2%，增速較為緩慢。

　　可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)具(ju)有(you)明(ming)顯(xian)間(jian)歇(xie)性(xing)，特(te)別(bie)是(shi)光(guang)伏(fu)和(he)風(feng)電(dian)等(deng)，受(shou)氣(qi)候(hou)季(ji)節(jie)影(ying)響(xiang)明(ming)顯(xian)，造(zao)成(cheng)其(qi)波(bo)動(dong)性(xing)遠(yuan)超(chao)傳(chuan)統(tong)化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)，對(dui)電(dian)網(wang)調(tiao)峰(feng)填(tian)補(bu)的(de)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)高(gao)，並(bing)網(wang)消(xiao)納(na)問(wen)題(ti)長(chang)期(qi)存(cun)在(zai)。

　　近兩年
，國家出台了一係列扶持政策，使得並網消納問題正在得到逐步改善。西藏、雲南、青海和四川等可再生能源豐富的西部地區
，可再生能源電力占全社會用電比重已經超過80%。但是，由於西部地區整體用電量相與東部地區有明顯差距
，所以即便未來占比能夠達到100%，隨著可再生能源發電量進一步攀升，全部依靠本地消納也並不現實。

　　解決問題的關鍵，就在於儲能。通過集中式氫儲能與分布式電池儲能相結合，可以靈活調峰填補，彌補可再生能源間歇性、波動性
、區域經濟差異性等弊端
，推動可再生能發電大規模接入。

　　此外
，之所以要強調儲能的重要性，還有一個重要的原因在於
，可再生能源發電“平價”上網近在咫尺，未來還會進一步降低
，儲能成本將會占更高的比例。因此，儲能技術的發展將成為可再生能源發展的重要推動力。

　　02 氫儲能與可再生能源有天然結合點

　　目前來看，小規模、短(duan)周(zhou)期(qi)儲(chu)存(cun)其(qi)實(shi)鋰(li)離(li)子(zi)動(dong)力(li)電(dian)池(chi)等(deng)已(yi)經(jing)非(fei)常(chang)優(you)秀(xiu)。但(dan)是(shi)，中(zhong)國(guo)西(xi)北(bei)部(bu)的(de)集(ji)中(zhong)式(shi)大(da)規(gui)模(mo)光(guang)伏(fu)和(he)風(feng)電(dian)等(deng)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)發(fa)展(zhan)的(de)瓶(ping)頸(jing)，在(zai)於(yu)長(chang)周(zhou)期(qi)大(da)規(gui)模(mo)儲(chu)能(neng)係(xi)統(tong)。國(guo)際(ji)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)署(shu)2019年發布的《氫：可再生能源的前景》baogaozhongzhichu，suizhetaiyangnenghefengnengdecunchuxuqiuxianzhuzengchang，youkezaishengnengyuanchanshengdedaliangqingqiyuchuqingjishuxiangjiehe

，keyiweidianlixitongtigongchangqidejijiexinglinghuoxing。erqiekezaishengnengyuandianliangbilizaidianlixitongzhongdezhanbiyuegao
，jijiexing
、長周期、大規模存儲的重要性就越凸顯。

　　從技術角度看
，電解水製氫技術將是連接可再生能源和氫儲能的重要紐帶。根據中國氫能源及燃料電池產業創新戰略聯盟預測
，到2050年之後，70%的氫氣將來自於可再生能源，可以說電解水製氫將成為主流。日本在電解水製氫方麵已處於領先位置，2020年3月7日(ri)
，位(wei)於(yu)日(ri)本(ben)福(fu)島(dao)縣(xian)浪(lang)江(jiang)町(ding)的(de)福(fu)島(dao)氫(qing)能(neng)研(yan)究(jiu)場(chang)已(yi)正(zheng)式(shi)開(kai)始(shi)運(yun)行(xing)
，這(zhe)是(shi)世(shi)界(jie)最(zui)大(da)的(de)利(li)用(yong)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)的(de)電(dian)解(jie)水(shui)製(zhi)氫(qing)基(ji)地(di)。目(mu)前(qian)，我(wo)國(guo)中(zhong)船(chuan)集(ji)團(tuan)718所等企業都在電解水製氫領域有了一定的技術積累。

　　從經濟角度看
，儲氫的成本相對更低，按目前1kg氫相當於34度電來算


，氫能儲能裝置儲存1千瓦時能量約需100元。而電池儲能
，因為對使用壽命有要求
，一般要達到9000次循環壽命，因此儲存1千瓦時能量大約需要1000元以上。國際可再生能源署也認為，當前可再生能源電力製氫可能是經濟的，但仍需進一步降低成本。

　　有(you)人(ren)質(zhi)疑(yi)氫(qing)電(dian)轉(zhuan)換(huan)的(de)效(xiao)率(lv)問(wen)題(ti)。但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)，如(ru)果(guo)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)電(dian)價(jia)成(cheng)本(ben)足(zu)夠(gou)低(di)，即(ji)便(bian)因(yin)為(wei)效(xiao)率(lv)問(wen)題(ti)導(dao)致(zhi)成(cheng)本(ben)增(zeng)加(jia)，也(ye)會(hui)比(bi)電(dian)化(hua)學(xue)儲(chu)能(neng)的(de)成(cheng)本(ben)低(di)不(bu)少(shao)。近(jin)期(qi)北(bei)歐(ou)的(de)一(yi)項(xiang)研(yan)究(jiu)結(jie)論(lun)也(ye)支(zhi)持(chi)這(zhe)一(yi)觀(guan)點(dian)，他(ta)們(men)認(ren)為(wei)盡(jin)管(guan)氫(qing)儲(chu)能(neng)的(de)循(xun)環(huan)效(xiao)率(lv)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)，但(dan)在(zai)未(wei)來(lai)高(gao)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)比(bi)例(li)的(de)情(qing)景(jing)中(zhong)
，氫(qing)對(dui)電(dian)力(li)的(de)存(cun)儲(chu)仍(reng)將(jiang)是(shi)有(you)益(yi)的(de)，能(neng)有(you)助(zhu)於(yu)避(bi)免(mian)削(xue)減(jian)能(neng)源(yuan)
，增(zeng)加(jia)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)能(neng)源(yuan)整(zheng)體(ti)部(bu)署(shu)。此(ci)外(wai)，研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)氫(qing)儲(chu)能(neng)這(zhe)一(yi)方(fang)式(shi)在(zai)經(jing)濟(ji)上(shang)也(ye)具(ju)備(bei)可(ke)行(xing)性(xing)。

　　2050年儲氫情況預測

　　此ci外wai，氫qing能neng還hai具ju備bei更geng好hao的de商shang品pin屬shu性xing。當dang前qian，日ri本ben作zuo為wei全quan球qiu主zhu要yao的de氫qing燃ran料liao進jin口kou國guo

，從cong澳ao大da利li亞ya等deng國guo家jia大da批pi量liang進jin口kou氫qing燃ran料liao
，證zheng明ming了le氫qing是shi可ke以yi作zuo為wei商shang品pin進jin行xing交jiao易yi。而er我wo國guo可ke再zai生sheng能neng源yuan非fei常chang豐feng富fu，如ru果guo能neng過guo抓zhua住zhu這zhe一yi全quan新xin機ji遇yu，通tong過guo低di成cheng本ben製zhi氫qing，再zai出chu口kou給gei氫qing燃ran料liao消xiao費fei大da國guo，將jiang能neng夠gou為wei我wo國guo經jing濟ji發fa展zhan釋shi放fang更geng多duo的de動dong能neng。

　　conghuanbaojiaodukan
，qingnengzuoweikezaishengnengyuanjishutixizhongyaodezuchengbufen，nenggouzuodaoquanshengmingzhouqilingtanpaifang

，weilaifazhanjizhongshidaguimokezaishengnengyuanyidinglibukaiqingneng。fanguolaijiang
，ruguoqingnengchanyedefazhanbujiehekezaishengnengyuan
，ershiyuchuantonghuashiranliaoxiangjiehe，yeshihaowuyiyide。huanbaoditanjianpaishiqingnengkechixuxingfazhandejichuzhiyi，renhejingjihuodongdoubunengdongyaozheyigenji。

　　中zhong國guo科ke學xue院yuan院yuan士shi歐ou陽yang明ming高gao曾zeng表biao示shi
，氫qing能neng是shi支zhi撐cheng集ji中zhong式shi可ke再zai生sheng能neng源yuan大da規gui模mo發fa展zhan和he充chong分fen利li用yong的de重zhong要yao途tu徑jing。未wei來lai，氫qing能neng將jiang在zai促cu進jin大da規gui模mo可ke再zai生sheng能neng源yuan的de整zheng合he與yu發fa電dian、跨部門和地區的能源分發

、新增能源係統的彈性緩衝
、交通能源脫碳化、工業能源脫碳化、建築熱量和能源脫碳化和提供清潔工業原料等7個方麵發揮重要作用。

　　目前
，製定國家氫能發展戰略規劃已經寫入《關於2019年國民經濟和社會發展計劃執行情況與2020年國民經濟和社會發展計劃草案的報告》，想必我國氫能產業路線圖的發布指日可待。未來，還要探索更廣泛的氫能應用場景，釋放更多新動能，讓氫能產業蛻變成跨行業
、跨領域、承載著更多任務的巨大藍海。氫能與可再生能源 　 作者： 李靖