4月23日，由北極星電力網(wǎng)聯(lián)合北京碳中和學(xué)會(huì)共同主辦的“2025第二屆綠氫產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)”在南京盛大召開(kāi)。中國(guó)電建河北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院董舟團(tuán)隊(duì)成員劉維安在會(huì)議上分享了《氫能在新型電力系統(tǒng)中的應(yīng)用場(chǎng)景》。
中國(guó)電建集團(tuán)河北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司董舟團(tuán)隊(duì)-劉維安
當(dāng)下全球能源加速轉(zhuǎn)型，新型電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電（綠電）占比大幅攀升，這本是能源升級(jí)的積極態(tài)勢(shì)，但其波動(dòng)性與間歇性卻給電力系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此形勢(shì)下，氫能憑借獨(dú)特優(yōu)勢(shì)成為極具潛力的儲(chǔ)能方案，在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)及碳減排中作用關(guān)鍵。
中國(guó)電建集團(tuán)河北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司董舟團(tuán)隊(duì)劉維安指出，氫能在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。其中，氫燃料電池在交通領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，化工、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域，氫氣可直接作為燃料或還原劑，替代天然氣等傳統(tǒng)能源，為各行業(yè)綠色發(fā)展提供新路徑。政策上，國(guó)家層面制定了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展15年中長(zhǎng)期規(guī)劃，明確氫能在未來(lái)國(guó)家能源體系中的重要地位，目前能源法已正式頒布實(shí)施，國(guó)家宏觀規(guī)劃持續(xù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)布局向氫能方向拓展。地方層面上，2025年有23個(gè)省份將氫能寫入地方政府工作報(bào)告，重慶、四川等省市布局氫走廊，推動(dòng)氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，形成了國(guó)家引領(lǐng)、地方特色政策支持的協(xié)同發(fā)展格局。
董舟團(tuán)隊(duì)對(duì)于氫氣制備技術(shù)也進(jìn)行了篩選對(duì)比，非常看好兩種技術(shù)，一是利用可再生能源電解水制氫的綠氫制備技術(shù)，其中電解槽制氫技術(shù)效率已經(jīng)突破了75%，具備一定的成本優(yōu)勢(shì)；PEM質(zhì)子交換膜技術(shù)具有啟停快、電流密度高、氫氣純度高等優(yōu)勢(shì)，但它的成本相對(duì)較高。二是生物制氫技術(shù)，它也是當(dāng)前大家給予很高期望的方向，雖然當(dāng)下效率和產(chǎn)量較低，但是原料廣泛，環(huán)境友好，未來(lái)發(fā)展?jié)摿春谩淠茉谛滦碗娏ο到y(tǒng)中具有多重戰(zhàn)略價(jià)值和應(yīng)用場(chǎng)景，氫能作為高效儲(chǔ)能手段，可平抑風(fēng)光電力的波動(dòng)性，通過(guò)電解水制氫實(shí)現(xiàn)棄風(fēng)棄光能源跨時(shí)空轉(zhuǎn)移；作為靈活性調(diào)節(jié)資源，氫燃機(jī)快速調(diào)峰能力與氫燃料電池分布式部署可增強(qiáng)電網(wǎng)韌性；在低碳轉(zhuǎn)型中，氫電耦合模式及零碳園區(qū)構(gòu)建已形成示范效應(yīng)。當(dāng)前制約氫能規(guī)模化應(yīng)用的核心挑戰(zhàn)在于技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，電解水制氫關(guān)鍵材料依賴進(jìn)口、儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)尚未突破，綠氫成本當(dāng)前為20-25元/公斤，需降至15元以下才具競(jìng)爭(zhēng)力。
目前，碳市場(chǎng)在中國(guó)的變現(xiàn)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(rèn)，需要繼續(xù)推動(dòng)碳市場(chǎng)對(duì)氫能源價(jià)值的認(rèn)定。此外，氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資大、商業(yè)模式不成熟，需政策引導(dǎo)與市場(chǎng)化機(jī)制協(xié)同發(fā)力。他強(qiáng)調(diào)，技術(shù)上需重點(diǎn)攻關(guān)電解效率提升、低成本儲(chǔ)運(yùn)體系構(gòu)建等環(huán)節(jié)，盡快實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化降低制氫成本，并探索氫能金融與共享經(jīng)濟(jì)模式，吸引社會(huì)資本參與氫能事業(yè)，以多元化商業(yè)路徑破解產(chǎn)業(yè)化瓶頸。
結(jié)合現(xiàn)有規(guī)劃數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)中國(guó)氫儲(chǔ)能裝機(jī)量將突破2GW，市場(chǎng)規(guī)模約300億元。到2030年，氫能在儲(chǔ)能領(lǐng)域滲透率有望達(dá)15%，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模超萬(wàn)億。氫能市場(chǎng)，前景可期。
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