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上海钧希氢机

来源: 发布时间:2022年05月20日

绿氢的好处包括:有可能增加系统的灵活性和储存量,从而支持进一步部署可变可再生能源;有助于能源安全;减少空气污染;以及其他社会经济好处,如经济增长和创造就业机会,以及工业竞争力。然而,绿氢必须克服若干障碍才能充分发挥其潜力。这些障碍中较主要的是成本。要克服这些障碍,使绿氢从一个小众角色转变为一个宽泛的能源载体,就需要在技术准备、市场渗透和市场增长的每个阶段制定专门的政策。要克服较初的阻力,达到市场渗透的较低门槛,需要一个综合的政策方法,这四个重点支柱是:建立国家氢战略,确定政策重点,建立治理体系和扶持政策,建立绿氢原产地保障体系。绿氨的运输十分便利,但考虑‘绿氢’的能源利用效率,应提升氢—氨—氢的转换效率。上海钧希氢机

氢气是较清洁的二次能源,兼具燃料、储能、化工原料等多种属性,在电力、交通、建筑、化工等多个行业具有广阔的应用空间。目前,国内外对于绿氢应用技术的理论探索与实践案例主要聚焦于储能领域、工业领域(绿氢炼钢、绿氢化工、天然气掺氢)、交通运输领域(燃料电池汽车、重型工程机械、船舶)、建筑领域(微型热电联供、管道掺氢)等。由于可再生能源电解制氢技术尚未大规模推广,氢能储运技术不成熟,配套设施不完善,“绿氢”产能较小,不能大规模发展。氢能的应用以就近消纳为主,多局限于传统化工生产领域。上海绿色氢富氢水机绿氢可为电力、交通、钢铁、建筑等行业低碳转型提供助力。

尽管从长期来看,绿氢的大规模发展已成为必然趋势,但目前而言,可再生能源制氢尚处于发展初期,其成本和竞争力是未来亟需关注的重点,尤其是高昂的耗电成本,成为目前水电解制氢难以与“灰氢”抗衡的主要弱点。目前,国内可再生能源制氢还处于试点和探索的阶段,主要是央企和地方有关部门在推动一些示范项目,大规模可再生制氢还比较少。推动绿氢的发展,上游的可再生能源发电要继续降本,在“十四五”期间,光伏发电成本下降到0.1-0.2元的区间,制氢成本就可以大幅下降,将可以与天然气制氢竞争。在制氢设备领域,要不断降低综合电耗,目前,设备的综合电耗与理论值相比,还有很大的下降空间。

目前,稳定、快速、大批量制取绿氢的技术路线主要为电解水,具体可以分为碱性电解水、质子交换膜电解水和固体氧化物电解水三类。碱性电解水是当前的主流技术,需要保证两个电极的压力均衡,以防止氢氧混合产生危险,因此难以与具有快速波动特性的可再生能源发电配合;质子交换膜电解槽在运行中具有更好的灵活性和反应性,但需要铂和铱等贵金属,未来需进一步降低贵金属使用量或发掘成本低廉的催化剂;固体氧化物电解水制氢技术具有更高的理论效率,但仍处于实验室验证阶段,且其对高温热源的需求可能会限制在商业应用阶段的经济可行性。在制氢设备领域,要不断降低综合电耗,目前,设备的综合电耗与理论值相比,还有很大的下降空间。

绿氢的价值:以当下来看,基于白嫖的电价或者接近于零成本的电价(2毛以内)才可能和现有的灰蓝氢一较高下。如果只以浅显和粗暴的对比绿氢似乎没有未来,但是赋予其另外一种意义,即不需要额外的碳排,也意味着当真正全球交易市场追踪所有交易物品的碳足迹时,再额外的征收高额碳税,这个时候绿氢的价值就不是其他所能比拟的。尽管当下碳排的追溯和结算体制还在摸索和正在建立的过程中;也尽管这件事在全球范围内会不会有很多的约束力也是未知数,但低碳或者脱碳已经是全球主要国家体的基本共识这个基本面是已经具备了。在通过累积大容量装机堆出来的再生能源无法在高峰出力阶段完整消纳的问题也需要一个出口,要想再生能源装机量能被较大可能的利用背景下,跨季的储能尤为重要,至少当下除了“绿氢”还没看到更好的的载体,尽管再生能源——氢气(或者氢的载体)——电这个环节还有很多问题没有克服,但大体上的方向和趋势是清晰的。绿氢的基本面是基于再生能源的利用,忽略再生能源装备制造以及水解制氢设备生产的碳足迹。上海钧希氢机

尽管每兆瓦绿氢容量的投资成本低于蓝氢,但低利用率使绿氢的每千克氢气的资本成本高于蓝氢。上海钧希氢机

综合能源系统能够促进电、热、冷、气等多种异质能源的综合利用,氢储能具有多能联供联储的优点,可有效改善工业园区综合能源系统的能量平衡,并提高综合能源系统的整体效益。随着综合能源系统与绿氢产业的快速发展,综合能源系统氢能耦合应用场景将会成为未来典型的应用场景之一。与纯电动汽车相比,氢燃料电池汽车的燃料加注时间短、续航里程长,随着绿氢技术的进步和产业规模化发展带来的成本的下降,绿氢将在交通运输领域有更宽泛的应用。上海钧希氢机

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