在“30·60碳目標(biāo)”的推動(dòng)下,以光伏為代表的可再生能源,在我國(guó)能源發(fā)展中占據(jù)著越來越重要的位置。以光伏為代表的可再生能源,在近幾年的不斷發(fā)展中,已經(jīng)逐漸從微不足道的挑戰(zhàn)者變成傳統(tǒng)化石能源不可小覷的結(jié)構(gòu)性替代者。
與此同時(shí),氫能產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)成為我國(guó)能源戰(zhàn)略布局的重要組成。2020年中國(guó)氫能產(chǎn)量和消費(fèi)量均已突破2500萬噸,已成為世界第一制氫大國(guó)。在“十四五”規(guī)劃綱要中,氫能被列為前瞻謀劃的六大未來產(chǎn)業(yè)之一。
那當(dāng)光伏遇上氫能,又將擦出怎樣的火花呢?
光伏企業(yè)紛紛入局氫能產(chǎn)業(yè)
3月31日,隆基股份通過全資子公司隆基綠能創(chuàng)投與上海朱雀投資合資成立西安隆基氫能科技有限公司,隆基總裁李振國(guó)親自擔(dān)任法定代表人、董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理,正式殺入氫能市場(chǎng)。
隆基股份品牌總經(jīng)理王英歌表示:“隆基早在2018年就開始關(guān)注和布局可再生能源電解制氫,近三年來,與國(guó)內(nèi)、海外知名科研機(jī)構(gòu)、權(quán)威專家進(jìn)行了深入的研發(fā)課題合作,在電解制氫裝備、光伏制氫等領(lǐng)域形成了技術(shù)積累。”
并且王英歌認(rèn)為:“氫能是一種清潔、高效的二次能源,在碳中和及風(fēng)光平價(jià)的趨勢(shì)下,可再生能源電解制氫有望成為最主要的制氫方式,市場(chǎng)前景廣闊。”這或許也是光伏巨頭隆基現(xiàn)階段入局氫能市場(chǎng)的重要原因。
除了隆基股份以外,光伏巨頭陽光電源也加入了氫能產(chǎn)業(yè)大軍。陽光電源擁有全國(guó)首套光伏離網(wǎng)制氫系統(tǒng),全國(guó)最大PWM制氫整流電源5MW。今年3月,陽光電源還發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款綠氫SEP50 PEM電解槽。
此外,寶豐能源也駛?cè)肓藲淠苓@條賽道,已經(jīng)開工建設(shè)太陽能電解制氫儲(chǔ)能及綜合應(yīng)用示范項(xiàng)目包括200MWp光伏發(fā)電裝置、20000標(biāo)方/小時(shí)電解水制氫項(xiàng)目,當(dāng)前已進(jìn)入試生產(chǎn)階段,該項(xiàng)目也是當(dāng)前全球最大電解水制氫項(xiàng)目。
“光伏+氫能”能否實(shí)現(xiàn)1+1>2?
氫能作為一種清潔、高效、可持續(xù)的能源,被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。氫能理事?huì)(Hydrogen Council)曾評(píng)價(jià)氫能是“能源解決方案的瑞士軍刀”,在全球向低碳經(jīng)濟(jì)過渡中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
目前,光伏發(fā)電已經(jīng)成為全球最經(jīng)濟(jì)的清潔能源,同時(shí)它的度電成本還在持續(xù)降低。王英歌表示:“光伏發(fā)電的低度電成本給電解水制氫帶來了降低成本的機(jī)會(huì)。那么利用充足且經(jīng)濟(jì)的光伏電力解水生產(chǎn)綠氫,就可以不斷擴(kuò)大綠氫的應(yīng)用規(guī)模,加速實(shí)現(xiàn)全球各國(guó)減碳和脫碳的目標(biāo)。”
“光伏+氫能”除了能推動(dòng)碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),光伏制氫也為光伏發(fā)電創(chuàng)造了新的應(yīng)用場(chǎng)景和廣闊的市場(chǎng)需求。
“目前全球氫氣需求量約6千萬噸/年,如果全部由光伏發(fā)電來生產(chǎn),需要超過1500GW的光伏。未來三十年氫的年均新增需求在2000萬噸以上,每年需要新增約900GW光伏裝機(jī)。”王英歌表示。
另外,王英歌也表明,氫還是一種儲(chǔ)能介質(zhì)。氫作為儲(chǔ)能介質(zhì)具有比鋰電池儲(chǔ)能更高的能量密度,非常適合作為幾天、幾周,甚至幾個(gè)月的長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能手段,來解決光伏發(fā)電所遇到的日間不平衡,季度不平衡等問題,使光伏加儲(chǔ)能成為未來電力的終極解決方案。
從灰氫到藍(lán)氫再到綠氫
什么是灰氫、藍(lán)氫、綠氫?
灰氫,就是用化石能源制造氫,制氫成本較低但碳強(qiáng)度最高。藍(lán)氫”則是“灰氫”的“升級(jí)版”,制氫成本和碳排放量相對(duì)“灰氫”較低。
而“綠氫”王英歌也給出了定義:“可利用可再生能源發(fā)電來電解水生產(chǎn)氫,這樣可實(shí)現(xiàn)氫在生產(chǎn)源頭上的無碳化,這種氫氣叫做綠氫。”
當(dāng)下的氫能產(chǎn)業(yè)正在向藍(lán)氫方向發(fā)展,但綠氫才是發(fā)展的終極目標(biāo),而綠氫的實(shí)現(xiàn)又離不開新能源尤其是光伏的加持。
氫能如今還面臨著生產(chǎn)成本高和能源效率低等諸多短板,全球約96%的氫氣還是所謂的“灰氫”,來自傳統(tǒng)化石燃料,能源利用率低,且碳排放量大。而要生產(chǎn)“綠氫”,當(dāng)下也面臨著制氫成本過高的困擾。
所以“光伏+氫能”在其中便起到了重要作用,一方面光伏發(fā)電的低度電成本給電解水制氫帶來了降低成本的機(jī)會(huì)。另一方面在“光伏+氫能”的作用下,可以不斷擴(kuò)大綠氫的應(yīng)用規(guī)模,加速實(shí)現(xiàn)減碳和脫碳目標(biāo)。
“光伏+氫能”擦出的能源火花,不僅僅是灰氫到藍(lán)氫到綠氫的簡(jiǎn)單過渡,也是推動(dòng)新能源發(fā)展并向碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)邁出的一大步。
原標(biāo)題:“光伏+氫能”,將擦出怎樣的火花?