中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近一個(gè)月內(nèi)關(guān)于氫能產(chǎn)業(yè)的各類消息頻傳。
7月17日，澳大利亞礦業(yè)巨頭Fortescue重新組織綠色氫項(xiàng)目清單，由于缺乏足夠的政府支持和高電價(jià)，其中一些項(xiàng)目被取消優(yōu)先級(jí)。
8月14日，根據(jù)德國(guó)市政府官員報(bào)告，由于潛在的綠氫拒絕簽署具有約束力的銷售協(xié)議以及產(chǎn)品價(jià)格的不確定性，德國(guó)漢諾威市建造的污水廠可再生氫氣項(xiàng)目計(jì)劃失敗。
8月15日，丹麥可再生能源開發(fā)商 Orsted宣布，由于歐洲綠色燃料市場(chǎng)低迷，該公司已取消其在瑞典的 FlagshipONE 綠氫制甲醇項(xiàng)目，并退出液態(tài)電子燃料市場(chǎng)。
多個(gè)海外大型綠氫項(xiàng)目陷入停滯本就動(dòng)搖了業(yè)內(nèi)人士對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)的成本信心，網(wǎng)上一則烏克蘭士兵用氫氣和塑料組合爆炸彈頭摧毀一個(gè)俄羅斯觀察哨的新聞消息，又讓大家對(duì)于氫能的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑，連帶著對(duì)于氫能在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用也不太看好。
雖然也有網(wǎng)友分析新聞?wù)J為氫氣瓶燃燒并不會(huì)產(chǎn)生蘑菇云，視頻中的情況更應(yīng)該是某種炸彈性物質(zhì)所造成的效果，但業(yè)內(nèi)關(guān)于氫能爆炸風(fēng)險(xiǎn)高的論調(diào)依然快速傳播，歸根結(jié)底所有焦慮不安的底層原因都是對(duì)于不可控安全風(fēng)險(xiǎn)的恐懼。
但在恐懼的背面，大佬的跨界入局讓大家對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又充滿了期待。近日，湖南隆深氫能科技有限公司發(fā)生工商變更，新增湖北小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金合伙企業(yè)（有限合伙）等為股東。據(jù)悉湖北小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金由小米、格力、三峽等合資成立，這次股東的變更標(biāo)志著董明珠攜手雷軍正式“押寶”氫能賽道。
探尋大規(guī)模儲(chǔ)能未來路徑 氫儲(chǔ)能被寄予厚望
氫儲(chǔ)能最早誕生于20世紀(jì)初的德國(guó)，科學(xué)家威廉·奧斯特瓦爾德首次提出將氫氣用作燃料，之后美國(guó)工程師查爾斯·凱特靈發(fā)明了燃料電池，為該技術(shù)路徑實(shí)際落地夯實(shí)了基礎(chǔ)。
狹義上氫儲(chǔ)能是指基于“電-氫-電”的轉(zhuǎn)換過程，這一過程利用富余的、非高峰的電力來大規(guī)模制氫，將電能轉(zhuǎn)化為氫能儲(chǔ)存起來或供下游產(chǎn)業(yè)使用；在用電高峰時(shí)利用氫氣通過燃料電池轉(zhuǎn)換為電能輸送上網(wǎng)，發(fā)揮電力調(diào)節(jié)的作用，也就是大家所熟知的氫儲(chǔ)能系統(tǒng)。
世界首個(gè)家用氫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)由澳大利亞Lavo公司在2020年推出，該產(chǎn)品能夠輸出約40kW·h的能量，可供一個(gè)普通家庭使用2-3天。之后LAVO還與全球幾家大電訊公司進(jìn)行了合作計(jì)劃開發(fā)以氫氣儲(chǔ)能為核心的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)，用來代替柴油發(fā)電機(jī)，同時(shí)滿足其基站資產(chǎn)脫碳需求。
廣義上的氫儲(chǔ)能強(qiáng)調(diào)“電-氫”單向轉(zhuǎn)換，將儲(chǔ)存的氫氣應(yīng)用于交通、鋼鐵領(lǐng)域，或者轉(zhuǎn)化為甲醇和氨氣等化學(xué)衍生物，不再?gòu)男律暇W(wǎng)發(fā)電。隨著全球氣候變化問題的日益嚴(yán)重，各國(guó)政府和企業(yè)陸續(xù)加大對(duì)氫能技術(shù)的研發(fā)和扶持力度，海外已有9座氫儲(chǔ)能設(shè)施投入運(yùn)營(yíng)。
我國(guó)氫儲(chǔ)能領(lǐng)域研究起步較晚。2019年8月國(guó)內(nèi)首個(gè)兆瓦級(jí)氫儲(chǔ)能項(xiàng)目在安徽六安落地，并于2022年正式投運(yùn)，成功實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，利用1MW質(zhì)子交換膜電解制氫和余熱利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電解制氫、儲(chǔ)氫、售氫、氫能發(fā)電等功能。
2024年4月，氫能被正式列入《中華人民共和國(guó)能源法（草案）》，氫能的能源屬性得到進(jìn)一步明確?！稓淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》、《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》也明確提出，氫儲(chǔ)能發(fā)電是重要的氫能應(yīng)用領(lǐng)域之一。
對(duì)比勢(shì)頭迅猛的電化學(xué)儲(chǔ)能，眾多資本下場(chǎng)、龍頭跨界，各界選手赤身肉搏爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，人們對(duì)于氫儲(chǔ)能似乎賦予了更具成長(zhǎng)性的期待。
大家普遍認(rèn)為具備大容量、長(zhǎng)周期、清潔高效特性的氫儲(chǔ)能系統(tǒng)是能夠良好匹配可再生能源電力的儲(chǔ)能方式，特別是在跨日、跨月、跨地區(qū)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域氫儲(chǔ)能系統(tǒng)大有可為。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽明高就曾表示：“氫儲(chǔ)能可以實(shí)現(xiàn)能量季節(jié)性轉(zhuǎn)移，未來10%的可再生能源要通過長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能解決，主體就要?dú)鋬?chǔ)能?！?
跨季節(jié)、跨區(qū)域優(yōu)勢(shì) 解鎖電力調(diào)峰更多可能
氫儲(chǔ)能系統(tǒng)主要由制氫系統(tǒng)、儲(chǔ)氫系統(tǒng)、氫發(fā)電系統(tǒng)三大部分組成，該系統(tǒng)基于電能鏈和氫產(chǎn)業(yè)鏈兩條路徑最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于電能的流轉(zhuǎn)與存儲(chǔ)。
雖然抽水蓄能和壓縮空氣儲(chǔ)能同樣適用于長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，但受地域限制影響，在水能落差無法達(dá)標(biāo)以及地質(zhì)環(huán)境不適宜存儲(chǔ)空氣的現(xiàn)實(shí)情況中氫儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)逐步凸顯。
此外因?yàn)橐簯B(tài)氫能量密度遠(yuǎn)高于汽油、柴油、天然氣以及電化學(xué)儲(chǔ)能等能量載體，較高的能量密度使得氫儲(chǔ)能系統(tǒng)成為了少數(shù)能夠儲(chǔ)存百GWh以上的儲(chǔ)能方式。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2060年我國(guó)將需要高達(dá)1.5萬億度電的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，而在這一巨大的儲(chǔ)能需求中，氫儲(chǔ)能將扮演舉足輕重的角色，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。
在輸送方面，氫儲(chǔ)能可以不受輸配電網(wǎng)絡(luò)的限制以氣氫、液氫、固氫等形態(tài)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域調(diào)峰作用。對(duì)此，有業(yè)內(nèi)人士設(shè)想：“按照電力系統(tǒng)建設(shè)和現(xiàn)貨交易的設(shè)計(jì)思路，未來能夠?qū)崿F(xiàn)跨季節(jié)、跨區(qū)域的氫儲(chǔ)能或許可以拓展更加廣闊的電力價(jià)差來實(shí)現(xiàn)盈利?！蹦壳皹I(yè)界與學(xué)界普遍傾向?qū)鋬?chǔ)能用于遠(yuǎn)海風(fēng)能的可再生電力輸送與消納工作。
氫儲(chǔ)能落地最大“痛點(diǎn)” 生產(chǎn)到應(yīng)用全鏈條安全
為何沒有在內(nèi)陸地區(qū)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)與探索？除了氫儲(chǔ)能現(xiàn)階段在技術(shù)層面所存在的限制之外，安全是最為重要的考量。
由于氫氣易泄漏、易燃燒、爆炸極限范圍寬、點(diǎn)火能力低等性能特點(diǎn)，導(dǎo)致其在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)均存在安全方面的不確定性。
下圖就不完全盤點(diǎn)了2019年至2024年以來國(guó)內(nèi)外已公開的氫安全事故，可以看見在氫能運(yùn)輸轉(zhuǎn)移過程中所發(fā)生的泄露占據(jù)了事故總量的53.85%。所以如何在運(yùn)輸過程中保障氫氣安全成為了氫儲(chǔ)能在應(yīng)用落地過程中的最大考驗(yàn)。
儲(chǔ)能企業(yè)加速布局 打開氫儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展新思路
圍繞各類“痛點(diǎn)”除了氫儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)積極求索，在氫能領(lǐng)域進(jìn)行布局的儲(chǔ)能、電池和新能源汽車企業(yè)也帶來了更多的“解題”思路。
2021年3月，中比能源宣布與歐洲氫能源巨頭簽署合作備忘錄以推動(dòng)氫燃料電池的發(fā)展。2022年4月，比亞迪“儲(chǔ)氣罐安裝座、儲(chǔ)氫裝置及汽車”專利獲授權(quán)。據(jù)悉該實(shí)用新型專利屬于燃料電池汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種儲(chǔ)氣罐安裝座、儲(chǔ)氫裝置及汽車，儲(chǔ)氣罐安裝座。
此外，陽光電源、晶科能源、林洋能源、天合集團(tuán)、南都電源在氫能領(lǐng)域取得不錯(cuò)進(jìn)展的同時(shí)也依托自身的儲(chǔ)能板塊業(yè)務(wù)，不斷向著氫儲(chǔ)能及其下游應(yīng)用項(xiàng)目延申。
對(duì)此，有業(yè)內(nèi)人士表示，隨著氫能將不同能源形式進(jìn)一步的打通，未來不同能源介質(zhì)或?qū)⑴c電力系統(tǒng)產(chǎn)生更深的耦合關(guān)系，從而構(gòu)建跨越時(shí)間、地域的電力及能源交易體系，介時(shí)電化學(xué)儲(chǔ)能、機(jī)械儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能或?qū)⒃诓煌尼槍?duì)性領(lǐng)域發(fā)揮出1+1>2的組合功效。
