“由于風(fēng)電、光伏發(fā)電的間歇性特點，現(xiàn)階段風(fēng)電、光伏發(fā)電上網(wǎng)電量只能占電網(wǎng)總電量的15%，余電必須就地消納，作為清潔高效的儲能方式，電解水制氫是最好的消納方式。”今年全國兩會上，全國人大代表、萬華化學(xué)集團股份有限公司黨委書記、董事長廖增太帶來《關(guān)于出臺支持綠電制綠氫的電力政策的建議》，他認(rèn)為，發(fā)展綠氫產(chǎn)業(yè)既能充分利用風(fēng)光資源，解決棄風(fēng)棄光的問題，又能滿足化工行業(yè)對綠氫的大量需求，解決煤制氫、天然氣制氫等高碳排的問題。

(資料圖片)

“氫能具有清潔低碳屬性和跨界應(yīng)用潛力，是用能終端實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的重要載體，既能用于大規(guī)模、長周期的儲能，又能加速推進工業(yè)、交通等領(lǐng)域的低碳化，加快綠色氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展是助力我國實現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的重要路徑。”廖增太表示。

當(dāng)前，氫氣需求增長主要來自化工、煉油等傳統(tǒng)行業(yè)，在燃料電池汽車、氫能冶金領(lǐng)域的應(yīng)用也開始起步，未來的用量將逐步提升。按照目前各國制定的氫能發(fā)展政策，到2030年全球氫氣需求有望維持高速上漲態(tài)勢，突破1.3億噸。

數(shù)據(jù)顯示，2022年中國氫氣的產(chǎn)銷量約3300萬噸，其在下游的化工、煉油等產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用占比超過95%，剩余少量用于鋼鐵煉化、燃料電池汽車等領(lǐng)域。

“當(dāng)前氫氣來源主要是煤制氫、天然氣制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫，極少量來自于電解水制氫。如果全部采用煤氣化制備氫氣，約消耗1.9億噸標(biāo)煤，對應(yīng)產(chǎn)生5.2億噸二氧化碳排放?！绷卧鎏Q。

2022年3月我國發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》中提出，到2025年可再生能源制氫量達到10至20萬噸/年，2030年形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系，2035年構(gòu)建氫能多元應(yīng)用生態(tài)，可再生能源制氫在終端能源消費中的比重明顯提升。

近年來，我國風(fēng)電、光伏發(fā)電行業(yè)快速發(fā)展，據(jù)國家能源局統(tǒng)計，2022年全國風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機量1.25億千瓦，累計裝機量7.6億千瓦，創(chuàng)歷史新高。相關(guān)機構(gòu)預(yù)測，到2030年中國光伏累計裝機量約14億千瓦，風(fēng)電裝機量約8億千瓦。在此背景下，將余電充分利用將具有龐大空間。

據(jù)了解，電解水制氫具有設(shè)備簡單、工藝流程穩(wěn)定等優(yōu)點，其中堿性電解水技術(shù)最為成熟，已進入商業(yè)化運行階段。以隆基為例，其堿性電解水技術(shù)制取1標(biāo)方氫氣耗電4.1-4.3度，按0.35元/度的電價，制氫成本約21元/公斤；其在中東光伏的最新上網(wǎng)電價低至0.1元/度，對應(yīng)制氫成本將低于10元/公斤。

廖增太認(rèn)為，隨著綠電成本的持續(xù)降低，疊加電解水制氫設(shè)備的大型化與規(guī)?；G氫將有可能實現(xiàn)化石能源制氫的平價替代，具備大規(guī)模應(yīng)用推廣的條件。

目前，國內(nèi)綠電制氫及延伸產(chǎn)業(yè)主要布局在新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、吉林等風(fēng)光資源富集的省(區(qū))，代表項目包括中國石化投資30億元新疆庫車光伏綠氫示范項目、國家電投投資63億元吉林大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化示范項目等。

“電解制氫及下游合成氨、合成甲醇均屬于化工過程，需要連續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)和氫氣輸送，但是風(fēng)電、光伏發(fā)電存在間歇性的特點，如果電解水制氫也間歇運行，由于氫氣是易燃易爆的氣體，會導(dǎo)致危險性顯著增加，同時，制氫成本也會抬高。因此，這些示范項目都必須和電網(wǎng)協(xié)商，取得電網(wǎng)的支持。”廖增太分析，以新疆庫車項目為例，光伏發(fā)電總量大于制氫電力需求，中石化和電網(wǎng)公司協(xié)商，白天超出電解水需求的發(fā)電量上網(wǎng)“儲存”，夜晚從電網(wǎng)取電，以維持制氫裝置的連續(xù)運行，中石化向電網(wǎng)公司支付較低的“過網(wǎng)費”，但這種模式屬于個例，目前難以在全國范圍內(nèi)推廣。

據(jù)此，廖增太建議國家出臺針對綠電制綠氫發(fā)展的電力支持政策，以電網(wǎng)作為補充和調(diào)節(jié)，實現(xiàn)綠電制氫的連續(xù)化，同時可配套綠氨、綠色甲醇等，供下游使用。

廖增太提出的具體模式為：“綠電年發(fā)電量大于或等于連續(xù)電解水制氫的年電力需求量，在項目運行過程中，風(fēng)光發(fā)電量高于制氫所需電量的部分上電網(wǎng)‘儲存’，當(dāng)發(fā)電量低于制氫所需電量時，不足部分由電網(wǎng)‘儲存’電量補充，電網(wǎng)公司收取適當(dāng)?shù)姆?wù)費?！?/p>

廖增太還補充，在實踐中，風(fēng)、光的發(fā)電小時數(shù)少，電解水制氫又要連續(xù)運行，可以考慮在風(fēng)、光不發(fā)電時，降低制氫裝置的負(fù)荷，既滿足電網(wǎng)的要求，又滿足下游用氫裝置的連續(xù)運行要求?！耙晕鞑抗夥l(fā)電制氫為例，有效光照時間約1800小時/年，電解水制氫裝置按照7200小時/年連續(xù)運行，非發(fā)電時間電解水制氫裝置按1/3的設(shè)計負(fù)荷運行，據(jù)此測算光伏裝機容量按電解槽裝機量的2倍左右設(shè)計，約50%的光伏發(fā)電量上網(wǎng)‘儲存’，然后在非發(fā)電時間下網(wǎng)，即可滿足制氫裝置連續(xù)穩(wěn)定運行，該方案具有較強的可操作性和經(jīng)濟性?！?/p>

廖增太表示，相信如果國家出臺綠電制綠氫的電力支持政策，一定會大大促進我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使我國新能源產(chǎn)業(yè)走在世界的前列。

（文章來源：證券時報·e公司）

關(guān)鍵詞：