中國儲能網(wǎng)訊:1月3日,寧夏寧東能源化工基地發(fā)布的《寧東基地促進氫能產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展的若干措施2024年修訂版(意見征求稿)》對新能源部分與制氫部分的建設時序做要求:在建設時序上,應確保制氫和應用端先開工,新能源部分不得早于制氫負荷及應用設施投產(chǎn)。
針對這一要求,行業(yè)人士直呼“政策制定越來越合理了,制氫端先行或同步建設可提升總體項目的經(jīng)濟性,避免造成大量棄電?!?
建設與消納存在脫節(jié)制氫環(huán)節(jié)更獲重視
數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,我國風光制氫項目已超50個,其中不乏超百億級投資的項目。
在如此高漲的裝機熱情下,問題與隱患依舊存在?!翱稍偕茉唇ㄔO與消納存在一定的脫節(jié)現(xiàn)象?!斌K翀氫能創(chuàng)始人付宇在接受《中國能源報》記者采訪時對上述政策發(fā)表了自己的看法,“政策制定的方向非常正確,制氫端先行或同步建設都可以,否則會造成大量的棄電。按照目前的發(fā)展來看,制氫負荷及應用設施先投產(chǎn),能夠提升總體項目的經(jīng)濟效益?!?
付宇告訴記者,可再生能源電力的間歇性和波動性需要儲能系統(tǒng)予以平衡,而氫能是實現(xiàn)大規(guī)模長時儲能的理想選擇。隨著可再生能源比例不斷提高,對電網(wǎng)瞬時消納能力提出了更高要求,亟需將氫儲能用起來。如果沒有制氫或消納端的建設先行,會造成可再生能源的大量浪費。
在最近多地發(fā)布的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃中,可再生能源制氫已成為不容忽視的一環(huán),并對可再生能源制氫能力建設提出了具體要求。比如,2023年12月20日印發(fā)的《連云港市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2023—2035年)》中,提出要積極推進可再生能源制氫,開展“風光氫氨儲”一體化項目示范等。1月8日發(fā)布的《海南省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2023—2035年)》提出,到2030年氫能產(chǎn)業(yè)試點示范期,可再生能源制氫量達到40萬噸/年。此外,廣東省發(fā)改委2023年12月6日發(fā)布的《2023年新型儲能重大應用場景機會清單》,也提到了3個氫儲能項目:浮式海洋能源島風電制氫項目、中山液氫儲能綜合能源利用系統(tǒng)項目、廣晟氫能燃料電池與氫能產(chǎn)業(yè)示范園智慧能源微網(wǎng)項目。
關注點向上游延伸可再生能源制氫受青睞
目前,氫氣制取主要有三種主流技術路線:以煤炭、石油、天然氣為代表的化石能源重整制氫(灰氫),以焦爐煤氣、氯堿尾氣、丙烷脫氫為代表的工業(yè)副產(chǎn)物提純制氫(藍氫),以電解水制氫為代表的可再生能源制氫(綠氫)。
“此外,許多新興技術也在蓬勃發(fā)展,如核能制氫、生物質制氫等。”上海億維工業(yè)科技股份有限公司常務副總經(jīng)理鄭蕾認為,短期來看,煤制氫在中國市場仍然具有成本優(yōu)勢,但是伴隨技術的發(fā)展,綠氫將不斷滲透,成為主流制氫路徑。
具體來看,以電解水制取綠氫的技術主要有四種:堿性水電解(ALK)、質子交換膜水電解(PEM)、陰離子交換膜電解(AEM)和固體氧化物水電解(SOE)。
付宇告訴記者:“總體來看,綠氫制取技術還有很大發(fā)展空間。堿水制氫已應用了幾十年,技術相對成熟。由于堿水制氫之前主要是應用在化工領域,現(xiàn)在是應用在可再生能源領域,隨著應用場景的變化,所需制氫的規(guī)模不斷擴大,再加上制氫裝備開發(fā)周期長、單品價格高等因素,在應用過程中不可避免會出現(xiàn)了一些問題。因此,目前堿性水電解在總體設計、材料、結構等方面還存在提升空間。PEM電解水制氫剛剛起步,還在樣機階段,后續(xù)需要在產(chǎn)品壽命與可靠性方面不斷提升,成本還需大幅下降。AEM、SOE等技術目前尚處于概念階段?!?
在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,產(chǎn)業(yè)關注點正在從下游燃料電池不斷延伸至上游制氫端,投資者、新企業(yè)與新技術也不斷進入這個環(huán)節(jié)。
中石化資本董事總經(jīng)理孫榮濤表示,在過去,氫能的“制儲運加用”五大環(huán)節(jié)發(fā)展基本齊平。2024年,由于綠氫的化工原料屬性越發(fā)受到重視,氫能前端成了投資熱點。未來,制氫端先行發(fā)展所帶來的的規(guī)模效益會帶動氫能中游和下游的發(fā)展。
突破成本瓶頸光儲氫一體化項目或為關鍵
為何行業(yè)關注點會轉移到制氫端?離不開光伏度電成本的持續(xù)降低,光伏發(fā)電制氫的成本也有望隨之走低。而制氫成本的下降,也有望重構氫能產(chǎn)業(yè)的底層邏輯。
付宇將氫燃料電池汽車分為三部分來看:一是燃料電池汽車應用端,二是氫源,三是應用場景。而從燃料電池汽車全生命周期來看成本,車端包括燃料電池大約只占20%—30%,而氫氣的燃料費則超過50%。
他表示,目前燃料電池行業(yè)面臨一個重要瓶頸:氫源是產(chǎn)業(yè)待解矛盾之一,缺少低成本的綠氫已成行業(yè)共識。如果用廢棄的綠電制氫,就可以極大地降低綠氫成本。大規(guī)模低成本制取綠氫,是推動整個燃料電池商業(yè)化應用的重要問題。
國金證券指出,今年以來,光伏組件和儲能的降本進程加速,階段性的綠氫經(jīng)濟性已經(jīng)初步顯現(xiàn)。從經(jīng)濟性角度看,關鍵是用電成本,如果電價不高于0.2元/kWh,現(xiàn)階段采用外供電力的綠氫成本可與灰氫平價。
上文所提及的寧東發(fā)布的政策,政府的大額補貼,加速了平價綠氫時代的到來。據(jù)悉,對在寧東基地實施綠氫替代的化工項目,經(jīng)認定,本級財政按5.6元/公斤標準給予用氫補貼,單個企業(yè)每年不超過500萬元,最多補貼3年。
企業(yè)新增綠氫生產(chǎn)設備投資1000萬元(含)—2000萬元(不含)的,按設備投資額6%給予一次性補助;投資2000萬元(含)以上的,按設備投資額7%給予一次性補助,最高不超過300萬元。
國金證券認為,對于綠氫的全面平價,光儲氫一體化項目為破局關鍵。可以預見,未來隨著光儲氫設備的技術迭代及規(guī)?;葞淼倪M一步降本,項目將實現(xiàn)經(jīng)濟性,綠氫大規(guī)模應用場景有望進入經(jīng)濟性推動階段。