siemens x
氫能

工程院院士干勇:能源轉(zhuǎn)型看儲(chǔ)能,儲(chǔ)能重心在氫能

2025China.cn   2021年12月10日

  提及新能源,大多數(shù)人的第一反應(yīng)是新能源汽車和鋰電池。相較而言,氫燃料電池更像是一個(gè)未實(shí)現(xiàn)的概念。但事實(shí)上,氫能源產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了爆發(fā)的臨界點(diǎn),它不僅是交通領(lǐng)域的重要能源組成部分,也是儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)展的重要方向。

  12月8日,在國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、國(guó)家能源局指導(dǎo),聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署、中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心聯(lián)合主辦的2021聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署氫能產(chǎn)業(yè)大會(huì)上,中國(guó)工程院院士、中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)干勇就明確指出,“雙碳”目標(biāo)下,儲(chǔ)能是能源轉(zhuǎn)型的重點(diǎn),而氫能則是儲(chǔ)能的重要組成部分。

  目前,風(fēng)電和光伏是當(dāng)下唯一能夠成熟、大規(guī)模的綠色能源,根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)對(duì)未來能源結(jié)構(gòu)建立的模型,2060年達(dá)到碳中和時(shí),煤電、氣電、核電、水電、風(fēng)電、光電、光熱、分布式發(fā)電等能源共存,其中風(fēng)電光伏裝機(jī)容量可能達(dá)到48億千瓦左右,發(fā)電達(dá)7.9億度,占比在50%左右,而基于化石能源的發(fā)電量占只有比13%左右。

  由于電和光伏發(fā)電具有明顯的波動(dòng)性,所以儲(chǔ)能必將成為未來發(fā)展的重點(diǎn),而氫能則是儲(chǔ)能領(lǐng)域的重要組成部分。

  在干勇看來,“氫能可以抵抗波動(dòng)性和隨機(jī)性,包括相關(guān)設(shè)備的抵御干擾性和弱支撐性,還有電網(wǎng)帶來的高效消納、安全運(yùn)行的挑戰(zhàn)。作為儲(chǔ)能設(shè)施,氫能具備了大規(guī)模、長(zhǎng)周期的優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)可再生能源電力時(shí)間、空間的轉(zhuǎn)移,且可以使用在任何地方,是拓展電力利用,應(yīng)對(duì)再生能源隨機(jī)波動(dòng)的最佳方式?!?/FONT>

  而要做好氫能,當(dāng)務(wù)之急是要建立低成本、大規(guī)模、綠色經(jīng)濟(jì)的氫體系。另一方面,在交通領(lǐng)域,則要開創(chuàng)氫能的重卡時(shí)代。和鋰電池不同,氫能在重載和長(zhǎng)續(xù)航上更具有優(yōu)越性,49噸以上的重卡,不太適合使用鋰電池,卻是氫燃料電池的最佳使用場(chǎng)景。

▲ 圖源IC

  干勇認(rèn)為,“物流密集的港口地區(qū)尤其適合建立柴改氫示范區(qū)?!备劭诮煌òl(fā)達(dá),在港口示范區(qū)運(yùn)行氫重卡,不僅有海上制氫的便利,還能使港口從霧霾重災(zāi)區(qū)變?yōu)榍鍧嵤痉秴^(qū),來真正達(dá)到環(huán)境驅(qū)動(dòng)型的氫能利用,而不僅僅是技術(shù)驅(qū)動(dòng)型的。

  與此同時(shí),適合發(fā)展氫能的還有柴油物流車。經(jīng)過調(diào)研后干勇發(fā)現(xiàn)一些港口的吞吐量很大,柴油消耗每月將近1400萬(wàn)噸,這就是一個(gè)很好的市場(chǎng),所以開創(chuàng)氫能重卡時(shí)代,優(yōu)先發(fā)展氫能的商用物流車,意義重大。

  在面對(duì)氫能發(fā)展上制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫這三大痛點(diǎn)時(shí),干勇的建議是發(fā)展固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù),無論是從體積儲(chǔ)氫密度,還是安全性等因素考慮,固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)都具有商業(yè)化發(fā)展的前景,是全國(guó)用氫、運(yùn)氫的一個(gè)方向。

  此外,干勇認(rèn)為,氫能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重點(diǎn)是突破新型的綠色氫能技術(shù)。根據(jù)國(guó)家能源署的預(yù)測(cè),到2050年,總體用能比現(xiàn)在降低8%,氮?dú)?、氫氣使用量?huì)擴(kuò)大2倍,而且電力在整個(gè)能源占比中超過50%,是現(xiàn)在的2.5倍。2030年,低碳?xì)湟?0%,這意味著,未來需要迅速擴(kuò)大電解槽產(chǎn)能和輸出能力,并迅速降低成本。

  根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn),綠色氫氣分為三種,一個(gè)是低碳?xì)?,一個(gè)清潔氫能,一個(gè)可再生氫。每生產(chǎn)1千克氫氣,排碳量要小于14.51千克的碳,就是低碳?xì)?。排碳量小?.9千克,即是清潔氫;而只有利用可再生能源制取且排碳量小于4.9千克的氫氣才叫做可再生能源氫。

  只有具備高效能、大容量、寬功率、低成本、集成式模塊化的制氫技術(shù),才能滿足未來越來越旺盛的綠氫需求。

  文章來源:財(cái)經(jīng)汽車

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:氫燃料電池 我要反饋 
2024世界人工智能大會(huì)專題
即刻點(diǎn)擊并下載ABB資料,好禮贏不停~
優(yōu)傲機(jī)器人下載中心
西克
2024全景工博會(huì)
專題報(bào)道