荷蘭研究發現光伏發電製氫的成本最低

 　　荷(he)蘭(lan)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)分(fen)析(xi)了(le)兩(liang)種(zhong)最(zui)有(you)前(qian)途(tu)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)輔(fu)助(zhu)技(ji)術(shu)來(lai)生(sheng)產(chan)綠(lv)色(se)氫(qing)氣(qi)
，基(ji)於(yu)氫(qing)氣(qi)的(de)平(ping)均(jun)成(cheng)本(ben)。他(ta)們(men)發(fa)現(xian)
，光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)製(zhi)氫(qing)的(de)成(cheng)本(ben)最(zui)低(di)
，為(wei)每(mei)公(gong)斤(jin)6.22美元，太陽能與氫氣的效率比為10.9%。

　　荷蘭烏得勒支大學的一個研究小組比較了兩種最有前途的太陽能輔助製氫技術：直接將太陽輻射轉化為氫氣的光電化學(PEC)係統和離網的光伏供電的電解器(PV-E)。

　　他們在《國際氫能雜誌》上shang發fa表biao了le他ta們men的de研yan究jiu報bao告gao可ke再zai生sheng氫qing生sheng產chan光guang電dian電dian池chi和he光guang電dian電dian解jie的de技ji術shu經jing濟ji比bi較jiao。他ta們men的de結jie論lun是shi光guang電dian化hua學xue相xiang對dui於yu電dian解jie器qi的de潛qian在zai技ji術shu經jing濟ji利li益yi是shi不bu確que定ding的de和he有you限xian的de。

　　科學家們通過考慮標準的電解器設計和未來大規模應用的預期的光電化學設計
，計算了兩種技術的氫(LCOH)的水平成本。

　　研究人員說：“盡jin管guan在zai過guo去qu幾ji年nian對dui光guang電dian化hua學xue技ji術shu進jin行xing了le密mi集ji和he有you前qian途tu的de研yan究jiu
，但dan目mu前qian還hai沒mei有you一yi種zhong係xi統tong可ke以yi投tou入ru商shang用yong。本ben論lun文wen將jiang分fen析xi光guang電dian化hua學xue設she備bei是shi否fou以yi及ji在zai什shen麼me條tiao件jian下xia能neng夠gou通tong過guo光guang伏fu電dian解jie太tai陽yang能neng製zhi氫qing。”

　　該集團根據投資費用
、收入和工廠整個生命周期的成本，貼現到參考日期，計算出技術的最低成本。兩個係統的生產速度定為每天10噸，而製氫的時間框架為20年。

　　他們在加利福尼亞州的達格特進行了演示，因為那裏的日輻照度為每平方米6.19千瓦時。安裝費用假定為兩個係統的資本成本的20%。

　　學者們說：“電解器係統的安裝需要更多的電纜和電解槽的安裝。另一方麵，光電化學係統需要更多的管道，此外還要安裝壓縮機。”

　　電解器係統的設計目的是通過優化光伏發電機組的規模和電解槽的規模來平衡電解槽的高成本。所演示的電解槽總效率為10.9%。

　　對於光電化學係統
，研究人員選擇了效率為10%的非集中麵板。它基於單液-固結設計，將光電極的一側浸入電解液中。研究人員說：“太陽能電池板的一部分必須承受電化學反應和腐蝕，而另一部分必須與環境空氣接觸。”

　　研究人員表明，電解器係統可以實現每公斤6.22美元的LCOH。他們的結論是
，由於規模經濟，未來電解槽的係統平衡(BoS)成本可能會再次下降。

　　研究人員表示：“電解槽的成本比光伏係統的成本要高
，如果不優化這兩種植物成分的規模
，這個差距會更大。”

　　研究人員還表示
，如果BoS成本和光伏組件價格再下降50%，未來LCOH可以達到3.76美元/公斤。光電化學係統的LCOH比光電化學係統高2美元，為8.43美元/公斤，而光電化學模塊幾乎占整個係統成本的一半。 微鋰電