氫能正成為多國能源轉型的重要抓手，而利用清潔的可再生能源制備的“綠氫”，才是氫能應用的最終目標。
在近日由荷蘭駐廣州總領(lǐng)事館主辦的氫能線(xiàn)上研討會(huì )上，與會(huì )專(zhuān)家紛紛表示，中國在發(fā)展“綠氫”方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。
可再生能源稟賦利好“綠氫”
資料顯示，過(guò)去十年，全球建成的電解制氫項目有230個(gè)，裝機容量約100MW，主要用于交通運輸和工業(yè)生產(chǎn)。荷蘭應用科學(xué)研究院可再生能源氫能業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理范德·伯格認為，目前已處于電解制氫全面發(fā)展的階段，需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)市場(chǎng)，并促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。
荷蘭重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)能源領(lǐng)導小組綠色氣體項目主任約格·希格勒表示：“荷蘭和中國都有著(zhù)豐富的可再生能源稟賦。荷蘭毗鄰北海，海水較淺最深處僅為40米，因此擁有優(yōu)質(zhì)的海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)潛力，可生產(chǎn)大量可再生能源電力，適用于綠色氫能制備。”
伯格認為：“綠氫發(fā)展的主要驅動(dòng)因素，是風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源的大規模發(fā)展。通過(guò)電解制氫技術(shù)，可以將大量太陽(yáng)能和風(fēng)能生產(chǎn)的綠色電能有效整合到現有能源網(wǎng)之中，這也是電解制氫的關(guān)鍵作用所在;此外，荷蘭輸氣管網(wǎng)的高覆蓋率及相關(guān)基建的完善，也有利于綠氫的制備。”
與會(huì )專(zhuān)家表示，與荷蘭相似，中國的可再生能源非常豐富，還有非?？捎^(guān)的地熱、生物質(zhì)、海洋能、太陽(yáng)能熱利用以及固體廢棄物的資源化利用，隨著(zhù)近年來(lái)技術(shù)的進(jìn)步，可再生能源的發(fā)電成本越來(lái)越具有競爭力，與此同時(shí)，中國同樣擁有強大的基礎設施建設能力，為發(fā)展“綠氫”提供了有利條件。
探索與既有資源和基建相結合路徑
目前，風(fēng)電電解水制氫技術(shù)路線(xiàn)分為兩種：風(fēng)電獨立供電方式會(huì )受風(fēng)電波動(dòng)影響，但不受電網(wǎng)價(jià)格控制;風(fēng)、網(wǎng)智能協(xié)調供電方式不受風(fēng)電波動(dòng)影響，制氫效率較高，但電價(jià)受電網(wǎng)影響。
張家口海珀爾新能源科技有限公司技術(shù)總監趙輝表示：“中國可再生能源大部分在西北地區，由于本地消納有限且外送困難，因此存在大量棄風(fēng)棄光現象，可有效利用棄風(fēng)棄光發(fā)電進(jìn)行電解制氫。“
目前，國內棄光、棄風(fēng)、棄水的發(fā)電成本可降至0.15元/度，據此計算出的電解水制氫成本為1-1.5元/Nm3，遠低于利用上網(wǎng)電量電解水制氫的成本，且與化石燃料制氫的成本上限接近。與此同時(shí)，數據顯示，在0.25-0.85元/千瓦時(shí)的電價(jià)運行區間，100標方/小時(shí)的氫氣價(jià)格約為33-63元/公斤，1000標方/小時(shí)氫氣價(jià)格約為18-47元/公斤。趙輝對此表示：“氫氣制備規模越大，其成本越低，因此大力推廣可再生能源制氫并形成規模效應，將更快速推動(dòng)綠氫制備的成本下降。”
“此外，在基建方面，中國也可借鑒荷蘭利用輸氣管網(wǎng)的舉措，利用現有基建逐步擴大氫氣制備規模和儲運。”趙輝稱(chēng)。
“我國正在驗證利用現有的天然氣管網(wǎng)輸送氫氣的可行性，從技術(shù)上看，具備可行性，但其經(jīng)濟性仍在核算中。對于氫氣運輸，管道的安全性、密封及材料仍需大量驗證，預計未來(lái)會(huì )逐步開(kāi)展規?；墓I(yè)應用。“趙輝進(jìn)一步表示。
開(kāi)展基礎研究完善產(chǎn)業(yè)鏈
結合荷蘭和中國的“綠氫”發(fā)展現狀，與會(huì )專(zhuān)家提出，實(shí)現“綠氫”的規?；l(fā)展，需要完善現有的立法和監管，重點(diǎn)關(guān)注管網(wǎng)運營(yíng)、安全認證等;同時(shí)，加強技術(shù)探索從而降低如電解槽和燃料電池成本尤為重要。
另外，應充分認識到支持性和輔助性政策的重要性，使得安全標準等方面有章可循;同時(shí)，開(kāi)展綠氫制備示范項目，向公眾展示制氫領(lǐng)域的實(shí)際項目情況，提升公眾的認可度和接受度。
值得注意的是，與會(huì )專(zhuān)家還強調，對氫能這樣的新興產(chǎn)業(yè)而言，不僅需要通過(guò)短期研發(fā)落實(shí)示范項目，還需要長(cháng)期開(kāi)展基礎研發(fā)工作，如尋找理想的材料用于生產(chǎn)電解槽，通過(guò)材料的選擇進(jìn)一步降低成本，提高效能、延長(cháng)維護周期等，通過(guò)大量的技術(shù)探索和研發(fā)積累，逐個(gè)擊破現有瓶頸。
“目前電解制氫面臨的挑戰之一是供應鏈不完善，以電解槽為例，可以提供電解槽膜的企業(yè)屈指可數，供應鏈尚未成熟很大程度上制約了綠氫制備的發(fā)展，因此要建立大規模的電解系統和完善的供應鏈體系，包括電解槽制造、部件開(kāi)發(fā)和材料供應等。”與會(huì )專(zhuān)家稱(chēng)。
