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突破瓶頸、優化布局 專家獻策氫能高質量發展

2022.11.07 新華社客戶端

  隨著“雙碳”戰略的實施,我國氫能產業發展駛入“快車道”。然而,受制于技術瓶頸、經濟性等問題,氫能發展仍處于“行業熱、產業弱”的階段。近期,一些專家就如何破解氫能發展瓶頸、優化氫能產業布局等問題進行了探討。

  氫能是未來國家能源體系的重要組成部分

  今年3月,國家發展改革委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》,明確氫能是“未來國家能源體系的重要組成部分”。

  保障能源安全是我國能源發展的首要任務。北京大學大數據分析與應用技術國家工程實驗室助理研究員王劍曉表示,我國油氣對外依存度較高,發展氫能對于我國能源安全具有重要的支撐和保障作用。比如在交通這一油氣消費的重點領域,氫可通過燃料電池、內燃機等形式對油氣實現一定的替代。

  電力規劃設計總院副總工程師張晉賓指出,發展氫能是我國“雙碳”戰略實施的需要。氫氣作為靈活低碳的燃料、綠色低碳的能源載體及重要的工農業原料,可以賦能并加快我國碳達峰碳中和進程。

  中國經濟信息社經濟智庫副主任李濟軍指出,構建以新能源為主體的新型電力系統是我國實現“雙碳”目標的重要抓手。然而,隨著風光發電占比的提升,其間歇性、波動性帶來的挑戰日漸突出。氫能可以跨越時間和空間發揮“靈活能源”作用,有助于可再生能源的消納和新型電力系統的構建。

  綠氫經濟性、遠距離運輸等問題仍有待突破

  目前,在氫的制、儲、輸、加、用等產業鏈環節中,仍存在一些瓶頸有待突破。

  例如,根據制取方式和碳排放量不同,氫能可分為灰氫、藍氫、綠氫等類型。其中,通過光伏發電、風電等新能源電解水制取的綠氫被公認更為清潔低碳,但成本高、技術尚不成熟制約了綠氫的商業化、規;l展。

  清華大學電機系副教授、清華四川能源互聯網研究院智慧氫能實驗室主任林今表示,利用棄風、棄光、棄水等可再生能源發電制備氫氣,可以在降低綠氫成本的同時,提高可再生能源發電的消納水平。這一模式可優先在西部風光資源豐富的地區探索,在東部海上風電資源富集區也可以考慮。

  張晉賓指出,要繼續通過技術攻關降低綠氫成本。他還表示,隨著可再生能源的綠色價值逐步得到認可,碳價的提升會縮小可再生能源制氫與化石燃料制氫的成本差距。

  另一方面,氫氣的遠距離運輸瓶頸也仍有待突破。王劍曉表示,由于氫密度低,魚雷車等運氫效率很低;而利用常規管道輸氫可能會引發“氫脆現象”,造成安全隱患。

  中國社會科學院數量經濟與技術經濟研究所能源安全與新能源研究室主任劉強表示,在氫的遠距離運輸問題尚未解決的背景下,可以把氫轉換為甲醇、氨等衍生物,再進行運輸和利用。

  找準市場定位重點發力 實現氫產業有序發展

  《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》提出,堅持點線結合、以點帶面,因地制宜拓展氫能應用場景,穩慎推動氫能在交通、儲能、發電、工業等領域的多元應用。

  劉強認為,相比鋼鐵、石油等成熟產業的規劃,現階段氫能產業尚處于導入階段,規劃的重點是培育市場,促進氫能產業形成一定市場規模,進而有助于突破行業瓶頸。

  王劍曉表示,利用可再生能源制取的氫可以實現電能大規模儲存,將不穩定的電能轉化成了具有緩沖和儲能作用的氫供應,之后氫能可用于化工、電力等各個領域,具體怎樣使用取決于經濟性和市場價值。

  林今指出,氫能在長時儲能方面優勢突出。目前,國際上已開展了一些鹽穴儲氫的探索,目的是實現安全、高效、可靠儲氫,并為電力系統提供儲能服務。此外,容量市場等市場機制建設也是推動包括氫儲能在內的儲能產業持續發展的重要條件。他補充說,在氫能應用的布局方面,需要同時具備一定的市場規模和溢價,重點和潛力應用領域包括化工、交通、電力等。

 

 

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