把風(fēng)光資源真正轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，風(fēng)電制氫路在何方？
在各地紛紛布局氫能產(chǎn)業(yè)之際，內(nèi)蒙古烏蘭察布希望借助當?shù)刎S富的風(fēng)光資源走出一條與眾不同的氫能發(fā)展之路。
日前，烏蘭察布市與中國長江三峽集團有限公司科學(xué)技術(shù)研究院舉行座談會，會上，專家表示，氫能示范基地項目與烏蘭察布豐富的風(fēng)光資源高度契合，要充分發(fā)揮比較優(yōu)勢，精準測算制氫和物流成本，推動形成一條集生產(chǎn)、制造、儲運、應(yīng)用、消費于一體的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。
那么，風(fēng)電制氫之路該如何走，當前又面臨哪些問題？
棄風(fēng)制氫不確定性較大
近年來，我國風(fēng)電裝機雖穩(wěn)居世界首位，但也伴隨著棄風(fēng)限電等問題的產(chǎn)生。為解決這一問題，風(fēng)電市場積極探索能源轉(zhuǎn)換方式，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為氫能加以利用，成為當前研究的重點方向。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，風(fēng)電制氫是將風(fēng)力發(fā)出的電直接通過水電解制氫設(shè)備，將電能轉(zhuǎn)化便于長期存儲的氫氣。當前我國風(fēng)電制氫不但有效解決了大規(guī)模的棄風(fēng)問題，而且對于綜合能源系統(tǒng)中風(fēng)電的消納能力具有重要意義，同時，也將探索出不同于儲能、供冷供熱等，進行本地可再生能源消納的新途徑。另外，風(fēng)電制氫有望加速海上風(fēng)電進一步降低成本，進入平價上網(wǎng)時代。
國家發(fā)展與改革委員會能源研究所副研究員劉堅博士認為，當前我國風(fēng)電制氫雖然前景較好，但市場穩(wěn)定性不足?！白鳛橐粋€剛剛起步的新行業(yè)，風(fēng)電制氫主要受制于棄風(fēng)率的影響。前兩年我國棄風(fēng)棄光的規(guī)模較大，風(fēng)電制氫的經(jīng)濟性較高，但是，隨著棄風(fēng)現(xiàn)象的好轉(zhuǎn)，棄風(fēng)制氫面臨諸多不確定性。”
風(fēng)電制氫面臨多重難題
據(jù)了解，窩火風(fēng)電制氫技術(shù)研發(fā)起步較晚，大規(guī)模的示范工程建設(shè)項目經(jīng)驗不足，同時缺乏成熟的商業(yè)模式。
佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院副研究員趙吉詩表示，除了以上外界因素外，風(fēng)電制氫還要克服自身難題。
“首先在技術(shù)方面，我國可分為并網(wǎng)后離岸制氫和離網(wǎng)制氫兩種。在并網(wǎng)離岸方面，有堿性槽、PEM和SOEC等幾種技術(shù)路線，我國堿性槽技術(shù)及裝備發(fā)展成熟；PEM制氫技術(shù)進步較快，但產(chǎn)業(yè)化規(guī)模不大；SOEC技術(shù)相對落后，國內(nèi)僅有少數(shù)幾家科研機構(gòu)和企業(yè)在開展相關(guān)領(lǐng)域的開發(fā)工作，產(chǎn)業(yè)化可能還需要一段時間?！壁w吉詩說“相比之下，離網(wǎng)制氫在技術(shù)方面可能存在問題更多，風(fēng)電的間歇性導(dǎo)致了電解槽負荷波動比較大，這給電解槽的穩(wěn)定性提出了很大的挑戰(zhàn)。而且，在負荷很低的情況下，氫氣中氧氣含量會提高，安全風(fēng)險加大?！壁w吉詩道。
氫云鏈氫能產(chǎn)業(yè)分析師楊東川認為，風(fēng)電制氫的運輸經(jīng)濟性也存在難題，制氫地與用氫地往往存在一定的空間距離。在沒有輸氫管網(wǎng)的情況下，需要通過高壓氣態(tài)等方式運輸至用氫地，成本較高。
而除了技術(shù)與成本問題，在政策方面，我國現(xiàn)在的風(fēng)電政策并不利于風(fēng)電制氫的發(fā)展。Nel水電解制氫設(shè)備中國區(qū)總經(jīng)理竺炯操提出，在氫氣消納有保障的地區(qū)，并沒有更多的推出有針對性的制氫風(fēng)電價格?！巴ǔ碚f電價占了電解水制氫總成本的80%左右，根據(jù)當?shù)氐臍錃鈨r格，倒推出來有競爭力的長期風(fēng)電供應(yīng)價格，可以極大的推動風(fēng)電制氫的廣泛推廣?！?/span>
推動產(chǎn)業(yè)從示范走向成熟
業(yè)內(nèi)人士認為，我們國家風(fēng)電、光伏等新能源制氫項目更多是示范起步階段，只有逐步破解發(fā)展中的問題，才能推動產(chǎn)業(yè)進入成熟期。
針對上述難題，趙吉詩指出，應(yīng)該從三個方面來發(fā)展我國風(fēng)電制氫，首先，加大力度支持技術(shù)創(chuàng)新，重點提高堿性槽電解水制氫能效水平和裝備壽命；突破PEM電解水核心關(guān)鍵技術(shù)和單槽制氫規(guī)模，提高能效，擴大產(chǎn)業(yè)化規(guī)模促進成本降低；跟蹤國際SOEC技術(shù)進展情況，支持開展SOEC技術(shù)創(chuàng)新與試點示范；其次制氫電價定價機制，建議跟儲能政策協(xié)同，制定24小時優(yōu)惠電價；最后要把電解水制氫納入儲能支持范疇。
在楊東川看來，我國風(fēng)電制氫產(chǎn)業(yè)應(yīng)在以下幾個方向發(fā)力：第一，加快風(fēng)儲一體化建設(shè)，這將有利于降低風(fēng)電波動性，提高風(fēng)電品質(zhì)，并參與電網(wǎng)調(diào)峰，提高電網(wǎng)安全性和運行效率，或是實現(xiàn)離網(wǎng)制氫；第二，針對氫氣管網(wǎng)建設(shè)，制定有關(guān)標準和政策，利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)，對大規(guī)模天然氣管道摻氫進行探索同時建設(shè)純氫運輸管網(wǎng)，以降低氫氣運輸成本；第三，出臺直供電售電相關(guān)政策，電網(wǎng)收取一定過網(wǎng)費后，允許風(fēng)電場向制氫廠直接售電，以降低風(fēng)電制氫成本，提高制氫廠供電穩(wěn)定性。
“政府的推動對于新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，只要我們拿出推廣電動汽車的魄力來，就可以破局風(fēng)電制氫，開創(chuàng)良好的行業(yè)發(fā)展局面，打造世界第一的風(fēng)電制氫和消納市場?！斌镁疾僬J為。
編輯：陳丹 校對：楊東川 審核：楊東川
來源：中國能源報；作者：韓逸飛；氫云鏈整理
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