隨著氫能如火如荼的發展,諸如“氫能的獲取是有限的、困難的”“氫能是終極能源誤導公眾”“大規模用氫不切實際”等聲音也逐漸被提出。這些負面呼聲主要是基于目前氫能行業發展的一些現狀提出來的,比如大化工廠制氫依然有排放導致氫氣并不清潔、氫氣壓縮儲存等環節造成的用氫成本高、用氫難及建設加氫基礎設施的布局難等問題。
雖然在氫能的發展中確實遇到了商業化難問題,但并不能否認“氫能是終極能源”。近日國際可再生能源機構發布了《氫能:可再生能源的前景》報告,肯定了氫能在未來能源結構中的重要價值,詳細分析了氫能用于能源脫碳的潛力。報告還指出,氫能正在全球范圍內快速發展,將在能源轉型中發揮關鍵作用,此外,未來通過可再生能源制取的氫氣(“綠氫”)將在全球能源轉型中發揮核心作用,綠氫還有助于增加對可再生能源發電的需求。
首先,發展氫能有助于應對各種關鍵的能源挑戰。發展氫能可以為碳密集型部門(如交通運輸、化工和鋼鐵等)提供極具發展潛力的脫碳方法。氫能還可以幫助改善空氣質量并加強能源安全。此外,還可提高電力系統的靈活性。相比于儲能,氫燃料燃料電池電池在供電時間的可持續性及成本等方面具有非常明顯的優勢,完全可以保障靈活性的用電需求。
其次,氫在供應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。常見工業生產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現了小型化,并可直接為燃料電池即時供氫。甲醇可以稱之為氫能轉化的最佳介質,其作為液體儲存和運輸的安全性和便捷性都是得天獨厚的,其儲氫重量密度高達12.5wt%,常溫常壓下的甲醇儲氫要明顯優于液化(多級壓縮且冷卻能耗巨大)、高壓(安全性無法保證)和其他儲氫技術。在我國缺油、少氣、相對富煤的能源結構下,甲醇不失為一種可以緩解我國能源結構緊張、提高資源綜合利用的替代能源。
再次,發展氫能可以促進對可再生能源的利用。氫能可以幫助解決太陽能光伏等可再生能源的波動性輸出問題,實現風光氫電互補。氫氣是有效利用可再生能源的一種良好選擇,并且有望成為最經濟的方式,可在幾天、幾周、幾月甚至幾年實現不間斷電力供應。在通訊基站電源的應用場景上,水氫產業聯盟旗下企業廣東能態科技有限公司已經實現了水氫發電機(甲醇重整制氫系統與燃料電池發電系統進行高度集成的發電設備)作為主供電源,長時間不間斷為基站供電。未來水氫發電機將與太陽能光伏等間歇式能源進行匹配,實現水氫風光儲互補供電,提供更好的供電解決方案。
來源:第一電動網
作者:廣東合即得
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