氫能正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇

2020-01-07 14:12

隨著氫能如火如荼的發(fā)展，諸如“氫能的獲取是有限的、困難的”“氫能是終極能源誤導(dǎo)公眾”“大規(guī)模用氫不切實(shí)際”等聲音也逐漸被提出。這些負(fù)面呼聲主要是基于目前氫能行業(yè)發(fā)展的一些現(xiàn)狀提出來(lái)的，比如大化工廠制氫依然有排放導(dǎo)致氫氣并不清潔、氫氣壓縮儲(chǔ)存等環(huán)節(jié)造成的用氫成本高、用氫難及建設(shè)加氫基礎(chǔ)設(shè)施的布局難等問(wèn)題。

雖然在氫能的發(fā)展中確實(shí)遇到了商業(yè)化難問(wèn)題，但并不能否認(rèn)“氫能是終極能源”。近日國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)發(fā)布了《氫能：可再生能源的前景》報(bào)告，肯定了氫能在未來(lái)能源結(jié)構(gòu)中的重要價(jià)值，詳細(xì)分析了氫能用于能源脫碳的潛力。報(bào)告還指出，氫能正在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，將在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用，此外，未來(lái)通過(guò)可再生能源制取的氫氣（“綠氫”）將在全球能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮核心作用，綠氫還有助于增加對(duì)可再生能源發(fā)電的需求。首先，發(fā)展氫能有助于應(yīng)對(duì)各種關(guān)鍵的能源挑戰(zhàn)。發(fā)展氫能可以為碳密集型部門（如交通運(yùn)輸、化工和鋼鐵等）提供極具發(fā)展?jié)摿Φ拿撎挤椒ā淠苓€可以幫助改善空氣質(zhì)量并加強(qiáng)能源安全。此外，還可提高電力系統(tǒng)的靈活性。相比于儲(chǔ)能，氫燃料電池在供電時(shí)間的可持續(xù)性及成本等方面具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，完全可以保障靈活性的用電需求。其次，氫在供應(yīng)和使用方面具有多種途徑。氫是一種自由能源載體，可以由多種能源制備。常見(jiàn)工業(yè)生產(chǎn)氫的方式有水電解制氫、煤炭氣化制氫、天然氣及甲醇等水蒸氣催化轉(zhuǎn)化制氫等。除了大化工廠制氫方式，甲醇制氫在制氫的工藝上已實(shí)現(xiàn)了小型化，并可直接為燃料電池即時(shí)供氫。甲醇可以稱之為氫能轉(zhuǎn)化的最佳介質(zhì)，其作為液體儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌踩院捅憬菪远际堑锰飒?dú)厚的，其儲(chǔ)氫重量密度高達(dá)12．5wt％，常溫常壓下的甲醇儲(chǔ)氫要明顯優(yōu)于液化（多級(jí)壓縮且冷卻能耗巨大）、高壓（安全性無(wú)法保證）和其他儲(chǔ)氫技術(shù)。在我國(guó)缺油、少氣、相對(duì)富煤的能源結(jié)構(gòu)下，甲醇不失為一種可以緩解我國(guó)能源結(jié)構(gòu)緊張、提高資源綜合利用的替代能源。

氫能正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇

再次，發(fā)展氫能可以促進(jìn)對(duì)可再生能源的利用。氫能可以幫助解決太陽(yáng)能光伏等可再生能源的波動(dòng)性輸出問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光氫電互補(bǔ)。氫氣是有效利用可再生能源的一種良好選擇，并且有望成為最經(jīng)濟(jì)的方式，可在幾天、幾周、幾月甚至幾年實(shí)現(xiàn)不間斷電力供應(yīng)。在通訊基站電源的應(yīng)用場(chǎng)景上，水氫產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟旗下企業(yè)廣東能態(tài)科技有限公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水氫發(fā)電機(jī)（甲醇重整制氫系統(tǒng)與燃料電池發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行高度集成的發(fā)電設(shè)備）作為主供電源，長(zhǎng)時(shí)間不間斷為基站供電。未來(lái)水氫發(fā)電機(jī)將與太陽(yáng)能光伏等間歇式能源進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)水氫風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)供電，提供更好的供電解決方案。