4月23日,由北極星電力網聯合北京碳中和學會共同主辦的“2025第二屆綠氫產業創新發展大會”在南京盛大召開。中國電建河北勘測設計研究院董舟團隊成員劉維安在會議上分享了《氫能在新型電力系統中的應用場景》。
中國電建集團河北省電力勘測設計研究院有限公司董舟團隊-劉維安
當下全球能源加速轉型,新型電力系統中新能源發電(綠電)占比大幅攀升,這本是能源升級的積極態勢,但其波動性與間歇性卻給電力系統帶來嚴峻挑戰。在此形勢下,氫能憑借獨特優勢成為極具潛力的儲能方案,在構建新型電力系統及碳減排中作用關鍵。
中國電建集團河北省電力勘測設計研究院有限公司董舟團隊劉維安指出,氫能在多個領域展現出廣闊的應用前景。其中,氫燃料電池在交通領域應用廣泛,化工、鋼鐵等工業領域,氫氣可直接作為燃料或還原劑,替代天然氣等傳統能源,為各行業綠色發展提供新路徑。政策上,國家層面制定了氫能產業發展15年中長期規劃,明確氫能在未來國家能源體系中的重要地位,目前能源法已正式頒布實施,國家宏觀規劃持續引領產業布局向氫能方向拓展。地方層面上,2025年有23個省份將氫能寫入地方政府工作報告,重慶、四川等省市布局氫走廊,推動氫能在交通領域的應用,形成了國家引領、地方特色政策支持的協同發展格局。
董舟團隊對于氫氣制備技術也進行了篩選對比,非常看好兩種技術,一是利用可再生能源電解水制氫的綠氫制備技術,其中電解槽制氫技術效率已經突破了75%,具備一定的成本優勢;PEM質子交換膜技術具有啟?臁㈦娏髅芏雀、氫氣純度高等優勢,但它的成本相對較高。二是生物制氫技術,它也是當前大家給予很高期望的方向,雖然當下效率和產量較低,但是原料廣泛,環境友好,未來發展潛力看好。氫能在新型電力系統中具有多重戰略價值和應用場景,氫能作為高效儲能手段,可平抑風光電力的波動性,通過電解水制氫實現棄風棄光能源跨時空轉移;作為靈活性調節資源,氫燃機快速調峰能力與氫燃料電池分布式部署可增強電網韌性;在低碳轉型中,氫電耦合模式及零碳園區構建已形成示范效應。當前制約氫能規模化應用的核心挑戰在于技術經濟性,電解水制氫關鍵材料依賴進口、儲運技術尚未突破,綠氫成本當前為20-25元/公斤,需降至15元以下才具競爭力。
目前,碳市場在中國的變現能力受限,氫能可以加持碳減排效果,但是碳減排的收益還不好確認,需要繼續推動碳市場對氫能源價值的認定。此外,氫能基礎設施建設投資大、商業模式不成熟,需政策引導與市場化機制協同發力。他強調,技術上需重點攻關電解效率提升、低成本儲運體系構建等環節,盡快實現關鍵材料國產化降低制氫成本,并探索氫能金融與共享經濟模式,吸引社會資本參與氫能事業,以多元化商業路徑破解產業化瓶頸。
結合現有規劃數據,預計中國氫儲能裝機量將突破2GW,市場規模約300億元。到2030年,氫能在儲能領域滲透率有望達15%,帶動產業鏈規模超萬億。氫能市場,前景可期。
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