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绿电造绿氢,"天下无碳"的双倍快乐

现如今,“绿氢”正在掀起新一轮的能源革命。

从全球的氢气生产结构来看,“灰氢”“蓝氢”用量相对较大,占总氢气产量的90%以上。但从长远来看,“绿氢”才是产业发展的终极目标,通过光伏、风电等新能源的加持,可以达到真正的净零排放。

绿电造绿氢,生产过程无碳排、对环境更加友好,真正实现“天下无碳”的双倍快乐,也真正成为人类实现碳中和的有力武器。本期“氢谈”邀请到了隆基股份产业研究专业总监白云飞为我们解读“如何通过光伏制氢,实现深度脱碳的目标”。

白云飞

隆基股份产业研究专业总监

Q:目前光伏制氢有哪些优势?

A:第一,光伏发电的低度电成本为电解水制氢带来了降本的机会,这也是光伏制氢的主要优势之一。

第二,电解水制氢仍旧是一个高耗电过程,电解一千克氢大约耗电55度。我国目前的电力结构仍以火电为主,如果采用电网制氢,生产1千克氢气排放CO?可达40千克,远大于煤制氢的碳排放。而采用光伏制氢则完全无碳排放。

Q:如何看待氢能在我国实现碳中和的作用?氢能在多大程度上替代传统能源,主要替代领域有哪些?

A:氢能的产物是水,所以氢能是目前最清洁的能源,对于我国实现碳中和碳达峰具有十分关键的作用。关于氢能在传统能源替代方面的应用,主要应用方向之一就是氢燃料电池车在交通运输领域对传统燃油车的替代。

由于氢燃料电池动力系统比锂电池具有更高的能量密度和功率密度,燃料电池车更适合重载运输、长途运输等领域。除了公交、重卡等陆上交通工具之外,氢能未来还将适用于远洋货轮等海上运输。

而在一些很难通过电气化来减碳的行业,例如钢铁、水泥、供暖等方面的应用,氢能也可以作为替代传统化石燃料的能源。

Q:目前采用的制氢技术、制氢成本情况如何,光伏制氢的经济性怎么样?

A:目前,主要的制氢方式集中在煤制氢和天然气制氢两种方式。其中煤制氢的成本最低为0.4-0.8元/标准立方米,天然气制氢的成本区间在1-1.5元/标准立方米。现阶段,光伏制氢的成本相比于煤制氢的成本还是较高。

未来,随着光伏发电、度电成本的下降以及规模化生产带来的制氢设备成本的降低,光伏制氢就可以用于替换现有各种场景下的天然气制氢,比如石油化工行业等。

Q:“光伏+氢能”是否能为能源转型带来更多可能?

A:光伏制氢突出的优势是低成本和零碳排,这种特性使得光伏制氢可以用于生产零碳排的绿色能源,同时可用于向传统化工领域提供绿氢,替代原有的灰氢。此外,光伏发电制取的绿色氢气还可以配合二氧化碳捕获合成绿色甲醇来作为固碳的手段,从而解决二氧化碳封存的问题。

从可再生能源制氢整体系统来看,光伏发电的低度电成本为电解水制氢带来了降本的机会,同时光伏制氢也为光伏发电创造了一个新的应用场景和广阔的市场需求。

未来,光伏制氢技术的不断创新发展,将对我国向“零碳”经济的转型以及碳中和目标做出积极贡献。

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