华北电力大学教授刘建国:氢能产业体系正在逐步形成
2023-04-26
华北电力大学教授刘建国指出,氢能担负着保障国家能源安全、推进低碳发展转型的重任,在可再生能源消纳方面有重要作用。氢能行业发展迅速,由发展氢能到氢能与新能源协同发展。截至今年2月份,公布的重点投资项目制氢规模已达到12吉瓦,氢能产业发展逐渐达到政府对能源转型的期望。
随着氢能需求量的增加,制、储、输、用各环节产业格局发生变化,新的氢能产业体系正在逐步形成。
氢能需求方面:目前,3300万吨的氢气主要来自化石能源,其中绿氢仅占0.04%。预测到2060年,我国氢气需求量将增至1.2亿吨,其中工业用氢7000多万吨,交通用氢4000多万吨,建筑领域用氢500多万吨。受政策利好驱动,绿氢比例及产量将逐渐提升,2030年绿氢供应比例达到15%,2060年比例达到75%;电源方面,光伏比例略高于风电比例。
制氢方面:对全国311座百兆瓦以上风电场进行平准化测算,发现西北、西南地区制氢成本较低,沿海地区制氢成本较高。
储能方面:从时间尺度来看,由于新能源出力特性与用户需求特性的差异,跨季节储能对新型电力系统非常重要,氢能具有跨季节储能的潜力,实现春季充电在夏季放电、秋季充电在冬季放电;从空间尺度来看,由于风、光等新能源分布特性,主要外送电量集中在西北和西南地区,满足华东、华中等能源需求地区的用电需求,东北、华中等区域在满足本地氢能需求的基础上,向华东等毗邻地区外送绿氢。
加氢站规划方面:加氢站作为氢交通的基础设施,考虑环卫、公交、物流和私家车等因素,结合人口密度、区位发展定位等因素进行加氢站规划,对乘用车推广非常重要。加氢站主要采用长管拖车的运输方式,长管拖车的运载范围有限,目前是20兆帕运输,若将储存压力提高至50兆帕,运送半径可以提高1倍以上,短期内解决氢气供应问题。