中國的風電和光伏資源豐富,還有非常可觀的地熱、生物質、海洋能、太(tai)陽(yang)能(neng)熱(re)利(li)用(yong)以(yi)及(ji)固(gu)體(ti)廢(fei)棄(qi)物(wu)的(de)資(zi)源(yuan)化(hua)利(li)用(yong),隨(sui)著(zhe)近(jin)年(nian)來(lai)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu),可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)的(de)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)越(yue)來(lai)越(yue)具(ju)有(you)競(jing)爭(zheng)力(li),與(yu)此(ci)同(tong)時(shi),中(zhong)國(guo)擁(yong)有(you)強(qiang)大(da)的(de)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)建(jian)設(she)能(neng)力(li),為(wei)發(fa)展(zhan)“綠氫”提供了有利條件。
氫能正成為多國能源轉型的重要抓手,而利用清潔的可再生能源製備的“綠氫”,才是氫能應用的最終目標。
在近日由荷蘭駐廣州總領事館主辦的氫能線上研討會上,與會專家紛紛表示,中國在發展“綠氫”方麵具有得天獨厚的優勢。
可再生能源稟賦利好“綠氫”
資料顯示,過去十年,全球建成的電解製氫項目有230個,裝機容量約100MW,主要用於交通運輸和工業生產。荷蘭應用科學研究院可再生能源氫能業務開發經理範德·伯格認為,目前已處於電解製氫全麵發展的階段,需要進一步開發市場,並促進技術進步。
荷蘭重點產業能源領導小組綠色氣體項目主任約格·希格勒表示:“荷蘭和中國都有著豐富的可再生能源稟賦。荷蘭毗鄰北海,海水較淺最深處僅為40米,因此擁有優質的海上風電開發潛力,可生產大量可再生能源電力,適用於綠色氫能製備。”
伯格認為:“綠氫發展的主要驅動因素,是風能、太(tai)陽(yang)能(neng)等(deng)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)的(de)大(da)規(gui)模(mo)發(fa)展(zhan)。通(tong)過(guo)電(dian)解(jie)製(zhi)氫(qing)技(ji)術(shu),可(ke)以(yi)將(jiang)大(da)量(liang)太(tai)陽(yang)能(neng)和(he)風(feng)能(neng)生(sheng)產(chan)的(de)綠(lv)色(se)電(dian)能(neng)有(you)效(xiao)整(zheng)合(he)到(dao)現(xian)有(you)能(neng)源(yuan)網(wang)之(zhi)中(zhong),這(zhe)也(ye)是(shi)電(dian)解(jie)製(zhi)氫(qing)的(de)關(guan)鍵(jian)作(zuo)用(yong)所(suo)在(zai);此外,荷蘭輸氣管網的高覆蓋率及相關基建的完善,也有利於綠氫的製備。”
與會專家表示,與荷蘭相似,中國的可再生能源非常豐富,還有非常可觀的地熱、生物質、海洋能、太tai陽yang能neng熱re利li用yong以yi及ji固gu體ti廢fei棄qi物wu的de資zi源yuan化hua利li用yong,隨sui著zhe近jin年nian來lai技ji術shu的de進jin步bu,可ke再zai生sheng能neng源yuan的de發fa電dian成cheng本ben越yue來lai越yue具ju有you競jing爭zheng力li,與yu此ci同tong時shi,中zhong國guo同tong樣yang擁yong有you強qiang大da的de基ji礎chu設she施shi建jian設she能neng力li,為wei發fa展zhan“綠氫”提供了有利條件。
探索與既有資源和基建相結合路徑
目前,風電電解水製氫技術路線分為兩種:風電獨立供電方式會受風電波動影響,但不受電網價格控製;風、網智能協調供電方式不受風電波動影響,製氫效率較高,但電價受電網影響。
張家口海珀爾新能源科技有限公司技術總監趙輝表示:“中(zhong)國(guo)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)大(da)部(bu)分(fen)在(zai)西(xi)北(bei)地(di)區(qu),由(you)於(yu)本(ben)地(di)消(xiao)納(na)有(you)限(xian)且(qie)外(wai)送(song)困(kun)難(nan),因(yin)此(ci)存(cun)在(zai)大(da)量(liang)棄(qi)風(feng)棄(qi)光(guang)現(xian)象(xiang),可(ke)有(you)效(xiao)利(li)用(yong)棄(qi)風(feng)棄(qi)光(guang)發(fa)電(dian)進(jin)行(xing)電(dian)解(jie)製(zhi)氫(qing)。“
目前,國內棄光、棄風、棄水的發電成本可降至0.15元/度,據此計算出的電解水製氫成本為1-1.5元/Nm3,遠低於利用上網電量電解水製氫的成本,且與化石燃料製氫的成本上限接近。與此同時,數據顯示,在0.25-0.85元/千瓦時的電價運行區間,100標方/小時的氫氣價格約為33-63元/公斤,1000標方/小時氫氣價格約為18-47元/公斤。趙輝對此表示:“氫氣製備規模越大,其成本越低,因此大力推廣可再生能源製氫並形成規模效應,將更快速推動綠氫製備的成本下降。”
“此外,在基建方麵,中國也可借鑒荷蘭利用輸氣管網的舉措,利用現有基建逐步擴大氫氣製備規模和儲運。”趙輝稱。
“我(wo)國(guo)正(zheng)在(zai)驗(yan)證(zheng)利(li)用(yong)現(xian)有(you)的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)管(guan)網(wang)輸(shu)送(song)氫(qing)氣(qi)的(de)可(ke)行(xing)性(xing),從(cong)技(ji)術(shu)上(shang)看(kan),具(ju)備(bei)可(ke)行(xing)性(xing),但(dan)其(qi)經(jing)濟(ji)性(xing)仍(reng)在(zai)核(he)算(suan)中(zhong)。對(dui)於(yu)氫(qing)氣(qi)運(yun)輸(shu),管(guan)道(dao)的(de)安(an)全(quan)性(xing)、密封及材料仍需大量驗證,預計未來會逐步開展規模化的工業應用。“趙輝進一步表示。
開展基礎研究完善產業鏈
結合荷蘭和中國的“綠氫”發展現狀,與會專家提出,實現“綠氫”的規模化發展,需要完善現有的立法和監管,重點關注管網運營、安全認證等;同時,加強技術探索從而降低如電解槽和燃料電池成本尤為重要。
另外,應充分認識到支持性和輔助性政策的重要性,使得安全標準等方麵有章可循;同時,開展綠氫製備示範項目,向公眾展示製氫領域的實際項目情況,提升公眾的認可度和接受度。
值zhi得de注zhu意yi的de是shi,與yu會hui專zhuan家jia還hai強qiang調tiao,對dui氫qing能neng這zhe樣yang的de新xin興xing產chan業ye而er言yan,不bu僅jin需xu要yao通tong過guo短duan期qi研yan發fa落luo實shi示shi範fan項xiang目mu,還hai需xu要yao長chang期qi開kai展zhan基ji礎chu研yan發fa工gong作zuo,如ru尋xun找zhao理li想xiang的de材cai料liao用yong於yu生sheng產chan電dian解jie槽cao,通tong過guo材cai料liao的de選xuan擇ze進jin一yi步bu降jiang低di成cheng本ben,提ti高gao效xiao能neng、延長維護周期等,通過大量的技術探索和研發積累,逐個擊破現有瓶頸。
“muqiandianjiezhiqingmianlindetiaozhanzhiyishigongyinglianbuwanshan,yidianjiecaoweili,keyitigongdianjiecaomodeqiyequzhikeshu,gongyinglianshangweichengshuhendachengdushangzhiyuelelvqingzhibeidefazhan,yinciyaojianlidaguimodedianjiexitonghewanshandegongyingliantixi,baokuodianjiecaozhizao、部件開發和材料供應等。”與會專家稱。中國能源報 作者:仲蕊
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