“碳中和”时代来临,可再生能源制氢是长期发展方向
展望未来的制氢路径,可再生能源发电电解水制氢是实现“绿氢”的最好途径。目前,通过可再生能源发电制取“绿氢”主要面临成本高的问题。一方面,当前阶段以风电光伏为代表的可再生能源发电成本还较高;另一方面,电解槽的能耗和初始投资成本较高,规模还较小。未来,通过可再生能源发电成本下降,电解槽能耗和投资成本下降以及碳税等政策的引导,不断提高“绿氢”经济性。
随着可再生能源发电规模的扩大,光伏、风电发电成本将不断下降。依据《中国 2050 年光伏发展展望》的预测,在光伏电站投资下降、技术进步带动系统效率提升和光衰降低等驱动下,光伏发电成本也快速下降。到 2025 年,光伏当年新增装机发电成本预计将低于 0.3 元/Kwh,在所有发电技术新增装机中成本处于较低水平。同时光伏发电成本仍将保持快速下降,而水电等传统电力则面临成本上升的压力,风电的成本下降速度则要慢于光伏发电,光伏发电的成本优势在后期将愈加明显。到 2035 年和 2050 年新增光伏发电成本相比当前预计分别约下降50%和 70%,达到约 0.2 元/Kwh 和 0.13 元/Kwh。
产业基础设置配套逐步完善,加氢站建设迎来快速发展
加氢基础设施是未来中国新基建的重点内容。随着氢燃料电池汽车应用规模的扩大,加氢站的市场需求也逐步提升。目前加氢站建设成本仍然较高,预计近期在经济基础较好、具备氢燃料电池汽车推广规模的地区发展会较为迅速。
安全管理制度逐步完善,提升氢能应用安全性
安全是氢能发展必须守住的底线。氢气易挥发、易燃、易爆及氢脆等特性,使得氢气在使用过程中存在一定的安全隐患,氢气的危化品属性不应随着可能作为能源管理而被选择性忽视,反而更应该引起重视。应在制氢、储氢、运氢、用氢等各个环节时刻关注其安全问题。
在顶层设计上,2020 年 4 月《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》第十一章附则中的第一百一十五条(术语的法律解释)中写道:本法中下列用语的含义:能源,是指产生热能、机械能、电能、核能和化学能等能量的资源,主要包括煤炭、石油、天然气(含页岩气、煤层气、生物天然气等)、核能、氢能、风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能、电力和热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。这是国内首次从法律上确认氢能的能源属性范畴。过去,氢作为工业原料的主要应用使氢被列入危险化学品的管理范畴。目前,氢作为清洁能源的使用,氢能安全管理逐步延伸到交通、能源、工业、建筑等领域,制定涵盖氢生产、充装、储存、销售,氢设施及相关产品制造使用等全过程的管理体系将成为未来发展趋势。