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光伏+氫催生新“藍?!?,消納外送兩頭難
時間:2021-01-14 來源:中國能源報
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     我國大規模光伏發電集中在“三北”地區,可以通過電解制氫解決“三北”的棄電問題,但如何把“三北”地區的氫氣外送,這個環節沒有打通。

日前,我國發布了全球首個“綠氫”標準《低碳氫、清潔氫與可再生能源氫的標準與評價》,使得“綠氫”的產業化更加有章可循。

作為實現“綠氫”的一種途徑,光伏制氫也日益受到業內關注。

光伏+氫催生新“藍海”

當前,光伏產業已經邁入平價時代,并向“1毛錢1度電”的目標繼續前進。預計在“十四五”期間,光伏將拉開替代化石能源的大幕,光伏裝機量將迎來新一波高峰,但隨之而來的消納問題,需要引起重視。

與此同時,正值氫能產業爆發之際,氫氣的綠色高效制取是一個讓行業頭疼的問題。

由2008年中科院啟動的太陽能制氫計劃獲得靈感,不少專家提出,可將光伏發電用于制氫,這樣既解決了光伏的消納問題,平價的光伏電價也解決了制氫價格昂貴的問題。

當光伏遇見氫能,又一個全新的新能源應用“藍海”誕生了。國家能源局新能源司副司長任育之曾在“2020中國光伏行業年度大會”上公開表示,隨著光伏發電成本的進一步下降,許多過去受經濟性限制的光伏發電應用場景不斷變成現實,可以考慮在西部資源和土地資源豐富地區,建設大型的光伏發電基地用于制氫。

陽光電源副總裁兼氫能事業部總裁程程向記者表示,光伏與氫能的結合,可以理解為將光通過中間體——電,轉化為氫能,兩者的結合效果是1+1>2。“并不是為了簡單地解決光伏消納,而是兩者之間的相互成就,拓展出綠色清潔能源在更多領域應用。”

外送是產業化瓶頸

據氫云鏈統計,目前我國的光伏制氫項目已有近30項。其中陽光電源在合肥“陽光電源產業園”自主開發、設計、建設的光伏+儲能+電網多能互補變功率制氫系統示范站已于2020年6月建成、投運。

據了解,就目前情況來看,光伏制氫還存著一系列影響其大規模應用的問題。程程告訴記者,在制氫環節,光伏開發規模和產能每年均在擴大,但氫能產業鏈下游應用場景的開發尚未與其匹配。

“在經濟性方面,光伏制氫所帶來的后續氫氣儲存、運輸環節,成本也比較高,同時整體項目的經濟性并不突出。在光伏制氫全產業鏈上,一些關鍵技術和應用,尚有很大的進步空間。”程程表示。

上海舜華新能源系統有限公司總工程師阮偉民提出,在所有制氫方法中,可再生能源制氫的成本最高,再考慮到光伏制氫所產生的的氫氣消納問題,讓這個產業面臨重重困難。“我國大規模光伏發電集中在‘三北’地區,解決‘三北’的棄電可以靠電解制氫,但如何把‘三北’地區的氫氣外送,這個環節沒有打通。”

“就地全額消納可能性不大,若是外送,則寄希望國家盡快出臺管道輸氫細則,加快液氫運輸落地。運輸成本與運量成反比,運輸的氫氣越多,運輸成本就越低,只有實現規?;臍錃馔馑?,才能徹底解決消納問題。”阮偉民指出。

新業態提升消納空間

未來,隨著氫燃料電池汽車示范城市群的推進,氫能將會獲得更大的消納空間。同時,光伏發電成本進一步降低,可為新能源的微電網、分布式多能互補項目提供新模式、新業態,促進氫能消納。

任育之表示,在“十四五”期間,國家將推動一批示范項目建設,促進光伏加儲能、光伏治沙、光伏制氫等新產業新業態的成熟,并實施行動計劃,促進光伏發電多點開發。

程程指出,從光伏制氫產業內部來看,想要大規模發展,首先要做到技術創新,其次要從商業模式上做出改變,通過金融模式的創新,讓光伏制氫迅速跨過起步階段的門檻;從產業外部來看,需要社會認同“綠氫”的環保價值,在工業、交通、建筑與電力領域培養使用“綠氫”的習慣,拓展更多的氫能的應用場景,讓“綠氫”以凈零碳排放的承載方式,通過光/風/水等可再生能源電力制取,將大量可再生能源電力轉移到較難實現去碳化的用能領域,從而解決好氫能消納之憂。

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