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绿色制氢:“碳中和”的重要一环2023年08月14日 来源:
中国石化报 作者:
目前,全球兴起氢能发展热潮,氢能已进入产业化快速发展新阶段。 “氢能已成为国际议程的新焦点,许多国家和地区制定了碳中和目标。”中船(邯郸)派瑞氢能科技有限公司总经理张玉广表示,全球共有136个国家、115个地区、200多个城市在布局、规划氢能产业发展,比如,欧盟的计划是2030年绿氢产量达到1000万吨,2050年实现气候中立、零污染的目标。 作为氢能大国,我国的氢能产业发展十分迅速。中国氢能联盟预测,2025年,我国氢能产业产值将达到1万亿元;2050年,氢能在我国终端能源体系中占比约10%,2060年将达15%,成为我国能源结构的重要组成部分。届时,氢能将与电力协同互补,共同成为我国终端能源体系的消费主体,带动形成十万亿级的新兴产业。 然而,目前制氢的主流方式仍然是以煤、天然气为代表的化石能源重整制氢,想要实现可再生能源电解制氢的主流局面,仍有很长的一段路要走。“当电价接近每千瓦时0.25元时,碱性电解水制氢成本才接近煤制氢成本。”张玉广表示。 为进一步提高绿氢的开发与应用水平,我国已加快绿氢市场的布局。一方面,各地政府纷纷出台氢能相关支持政策,鼓励开展源网荷储、风光氢等可再生能源示范项目;另一方面,各大央企以应用示范为抓手,积极推动氢能全产业布局。 “2030年之前,碱性、质子交换膜(PEM)电解制氢技术仍会作为市场主流被广泛应用。碱性制氢装备市场容量保持在85%以上;阴离子交换膜(AEM)与固体氧化物(SOEC)制氢技术由实验阶段转为小型化应用阶段。而在2060年之前,围绕清洁化、低碳化、低成本的需求,各类制氢技术将会结合应用场景形成多元制氢体系。”张玉广在谈及绿氢制备技术发展趋势时表示。 技术的发展加速了绿氢的升温,而绿氢降本潜力巨大,同样增强了其发展的生命力。对此,张玉广总结了我国绿氢降本潜力的四个要点。 第一是设备成本。规模化和标准化生产,以及持续的研发投入和技术进步,有望在2030年使制氢设备固定成本降低50%~60%。 第二是用电成本。技术创新减少电解槽及系统能耗,可进一步降低可再生能源发电成本。 第三是设备利用率。合理设计可再生能源与制氢容量配比可提升设备利用率;降低储电成本,可通过储电进一步提升设备利用率。 第四是产业链降本。通过制、储、运、加全产业链技术进步实现成本下降。
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