“光伏+氫能”，將擦出怎樣的火花？

作者：彭東浩來(lái)源：中國(guó)電子報(bào)、電子信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)

         在“30·60碳目標(biāo)”的推動(dòng)下，以光伏為代表的可再生能源，在我國(guó)能源發(fā)展中占據(jù)著越來(lái)越重要的位置。以光伏為代表的可再生能源，在近幾年的不斷發(fā)展中，已經(jīng)逐漸從微不足道的挑戰(zhàn)者變成傳統(tǒng)化石能源不可小覷的結(jié)構(gòu)性替代者。

與此同時(shí)，氫能產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)成為我國(guó)能源戰(zhàn)略布局的重要組成。2020年中國(guó)氫能產(chǎn)量和消費(fèi)量均已突破2500萬(wàn)噸，已成為世界第一制氫大國(guó)。在“十四五”規(guī)劃綱要中，氫能被列為前瞻謀劃的六大未來(lái)產(chǎn)業(yè)之一。

那當(dāng)光伏遇上氫能，又將擦出怎樣的火花呢？

光伏企業(yè)紛紛入局氫能產(chǎn)業(yè)

3月31日，隆基股份通過(guò)全資子公司隆基綠能創(chuàng)投與上海朱雀投資合資成立西安隆基氫能科技有限公司，隆基總裁李振國(guó)親自擔(dān)任法定代表人、董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理，正式殺入氫能市場(chǎng)。

隆基股份品牌總經(jīng)理王英歌表示：“隆基早在2018年就開始關(guān)注和布局可再生能源電解制氫，近三年來(lái)，與國(guó)內(nèi)、海外知名科研機(jī)構(gòu)、權(quán)威專家進(jìn)行了深入的研發(fā)課題合作，在電解制氫裝備、光伏制氫等領(lǐng)域形成了技術(shù)積累。”

并且王英歌認(rèn)為：“氫能是一種清潔、高效的二次能源，在碳中和及風(fēng)光平價(jià)的趨勢(shì)下，可再生能源電解制氫有望成為最主要的制氫方式，市場(chǎng)前景廣闊。”這或許也是光伏巨頭隆基現(xiàn)階段入局氫能市場(chǎng)的重要原因。

除了隆基股份以外，光伏巨頭陽(yáng)光電源也加入了氫能產(chǎn)業(yè)大軍。陽(yáng)光電源擁有全國(guó)首套光伏離網(wǎng)制氫系統(tǒng)，全國(guó)最大PWM制氫整流電源5MW。今年3月，陽(yáng)光電源還發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款綠氫SEP50 PEM電解槽。

此外，寶豐能源也駛?cè)肓藲淠苓@條賽道，已經(jīng)開工建設(shè)太陽(yáng)能電解制氫儲(chǔ)能及綜合應(yīng)用示范項(xiàng)目包括200MWp光伏發(fā)電裝置、20000標(biāo)方/小時(shí)電解水制氫項(xiàng)目，當(dāng)前已進(jìn)入試生產(chǎn)階段，該項(xiàng)目也是當(dāng)前全球最大電解水制氫項(xiàng)目。

“光伏+氫能”能否實(shí)現(xiàn)1+1＞2？

氫能作為一種清潔、高效、可持續(xù)的能源，被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础淠芾硎聲?huì)(Hydrogen Council)曾評(píng)價(jià)氫能是“能源解決方案的瑞士軍刀”，在全球向低碳經(jīng)濟(jì)過(guò)渡中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

目前，光伏發(fā)電已經(jīng)成為全球最經(jīng)濟(jì)的清潔能源，同時(shí)它的度電成本還在持續(xù)降低。王英歌表示：“光伏發(fā)電的低度電成本給電解水制氫帶來(lái)了降低成本的機(jī)會(huì)。那么利用充足且經(jīng)濟(jì)的光伏電力解水生產(chǎn)綠氫，就可以不斷擴(kuò)大綠氫的應(yīng)用規(guī)模，加速實(shí)現(xiàn)全球各國(guó)減碳和脫碳的目標(biāo)。”

“光伏+氫能”除了能推動(dòng)碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，光伏制氫也為光伏發(fā)電創(chuàng)造了新的應(yīng)用場(chǎng)景和廣闊的市場(chǎng)需求。

“目前全球氫氣需求量約6千萬(wàn)噸/年，如果全部由光伏發(fā)電來(lái)生產(chǎn)，需要超過(guò)1500GW的光伏。未來(lái)三十年氫的年均新增需求在2000萬(wàn)噸以上，每年需要新增約900GW光伏裝機(jī)。”王英歌表示。

另外，王英歌也表明，氫還是一種儲(chǔ)能介質(zhì)。氫作為儲(chǔ)能介質(zhì)具有比鋰電池儲(chǔ)能更高的能量密度，非常適合作為幾天、幾周，甚至幾個(gè)月的長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能手段，來(lái)解決光伏發(fā)電所遇到的日間不平衡，季度不平衡等問(wèn)題，使光伏加儲(chǔ)能成為未來(lái)電力的終極解決方案。

從灰氫到藍(lán)氫再到綠氫

什么是灰氫、藍(lán)氫、綠氫？

灰氫，就是用化石能源制造氫，制氫成本較低但碳強(qiáng)度最高。藍(lán)氫”則是“灰氫”的“升級(jí)版”，制氫成本和碳排放量相對(duì)“灰氫”較低。

而“綠氫”王英歌也給出了定義：“可利用可再生能源發(fā)電來(lái)電解水生產(chǎn)氫，這樣可實(shí)現(xiàn)氫在生產(chǎn)源頭上的無(wú)碳化，這種氫氣叫做綠氫。”

當(dāng)下的氫能產(chǎn)業(yè)正在向藍(lán)氫方向發(fā)展，但綠氫才是發(fā)展的終極目標(biāo)，而綠氫的實(shí)現(xiàn)又離不開新能源尤其是光伏的加持。

氫能如今還面臨著生產(chǎn)成本高和能源效率低等諸多短板，全球約96%的氫氣還是所謂的“灰氫”，來(lái)自傳統(tǒng)化石燃料，能源利用率低，且碳排放量大。而要生產(chǎn)“綠氫”，當(dāng)下也面臨著制氫成本過(guò)高的困擾。

所以“光伏+氫能”在其中便起到了重要作用，一方面光伏發(fā)電的低度電成本給電解水制氫帶來(lái)了降低成本的機(jī)會(huì)。另一方面在“光伏+氫能”的作用下，可以不斷擴(kuò)大綠氫的應(yīng)用規(guī)模，加速實(shí)現(xiàn)減碳和脫碳目標(biāo)。

“光伏+氫能”擦出的能源火花，不僅僅是灰氫到藍(lán)氫到綠氫的簡(jiǎn)單過(guò)渡，也是推動(dòng)新能源發(fā)展并向碳中和碳達(dá)峰目標(biāo)邁出的一大步。