风能、太阳能、生物质能和氢气可能是当前清洁能源的标志。前三种是一次能源,氢能是二次能源,需要工业准备。
风能、太阳能和生物质能在发电领域已经完全工业化,风能和光伏已成为取代燃煤发电的主力军,生物质能发电在发电和清洁供暖方面表现突出。
然而,由于受自然因素的影响,风力发电和光伏发电并不稳定。它们发电的间歇性、随机性和不稳定性会对电网产生影响,具有致命的缺陷。
生物质发电受燃料成本和规模的限制,很难成为主要的清洁能源。与爆炸性发展的风能和光伏产业相比,生物质发电一直不温不火。
氢是一种清洁能源,燃烧产生水而不产生任何污染物。近年来,在风能、太阳能和生物质能蓬勃发展的同时,氢能产业也开始积累。
氢的燃烧热值很高,每千克约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。由于氢是宇宙中最丰富的元素,它也被吹捧为未来的能源超级大国。
氢能虽然需要大量的二次提取才能将氢发展成一种广泛使用的燃料,但在该地区的工业部门具有巨大的潜力,其生产链比风能和光伏发电要宽得多、深得多。
风景+氢储能产业
目前困扰风电光伏行业的最大痛点是并网吸收,但它的不稳定性无法通过技术解决,必须通过调峰和储能来吸收,否则会造成光伏电的浪费。
当风力发电和光伏发电产量有限时,剩余的可再生能源发电可用于制氢并作为备用能源储存,风能和太阳能可转化为氢能,形成风光+氢能储能产业。
氢+发电产业
氢能可以是气态、固态和液态的。氢能在储存、运输和热量转换技术上取得突破后,可广泛用于发电厂的燃料,以产生电力和热量。氢能发电不仅清洁环保,而且比其他能源的效率高得多。
此外,氢能可替代天然气,实现冷、热、电联供,打通制氢、氢发电、采暖制冷等环节,进一步拓展氢能示范应用领域,走出氢能综合利用的新道路。
氢+汽车行业
氢燃料电池汽车是高效利用氢能源的最有效途径。氢燃料电池汽车市场以客车和重型卡车为主,已成为主流市场,产业化程度非常成熟。
目前,世界上许多国家都在积极布局氢燃料电池汽车产业链,中国也将氢燃料电池汽车作为重点扶持产业。将来,加氢站将遍布全国。
氢气风口即将到来
以上只是氢能利用的典型领域。此外,氢能启动技术已经相当成熟,可以广泛应用于航天、航空、造船等行业,成为工业化和制造业的源动力。
目前,我国正在加大对氢能产业的政策支持,地方政府正在加大对氢能产业的布局,氢能产业的资本投资兴趣越来越高,氢能即将到来。