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專家觀點 | 進一步提高光伏制氫經濟性

欄目:行業動態 發布時間:2022-03-05

國家能源局、工業和信息化部、交通運輸部等五部委近期聯合印發的《智能光伏產業創新發展行動計劃(2021-2025年)》提出支持智能光伏制氫等試點示范項目建設,加快開展制氫系統與光伏耦合技術研究。同時,支持建設一批光伏儲能、光伏制氫等系統驗證平臺,加強多領域橫縱聯合。

記者了解到,在碳達峰、碳中和目標下,我國光伏產業發展迅猛,為光伏制綠氫產業提供了技術支撐,綠氫作為氫能產業的重要發展方向,為光伏制氫產業提供了巨大市場。據研究機構測算,到2050年,全球氫需求將達到6億—8億噸/年。未來30年,全球年均新增的制氫規模約為2500萬噸,將帶動光伏年新增裝機規模達9億千瓦,形成萬億元級市場。

不過,由于目前電解水制氫成本偏高、氫儲運建設未能實現協同發展,國內光伏制氫目前處于示范性項目建設的起步階段,尚未實現大規模商業化應用。

自2020年以來,國內氫能產業政策關注方向逐漸從車端向氫端轉移。據氫能市場研究機構統計,2016年至2021年間,國內光伏制氫相關項目共42個,陽光電源、晶科能源、協鑫新能源等光伏頭部企業均部署了光伏制氫項目。

降碳目標帶動下,2021年國內光伏制氫示范項目明顯增多,項目建設加速趨勢明顯。2021年3月,西安隆基氫能在江蘇無錫正式建設首臺堿性水電解槽,次月,隆基股份與中國石化就分布式光伏、“光伏+綠氫”等簽署戰略合作協議。去年7月,協鑫新能源合作設立100億人民幣的氫能產業投資基金和8億美元的新能源產業投資基金。去年11月30日,中國石化新疆庫車綠氫示范項目正式啟動,項目計劃新建裝機容量30萬千瓦的光伏電站、年產能2萬噸的電解水制氫廠,標志著我國光伏制氫示范項目首次達到萬噸級。

張家港氫云新能源研究院院長魏蔚表示,光伏企業下游裝機競爭越來越激烈,進軍氫能產業是一舉多得,既可以幫助光伏企業實現傳統業務的增長,又可以開拓新的業務,拓寬企業市場空間。

我國光伏產業正迎來新的快速發展階段,中國光伏行業協會的報告顯示,“十四五”期間,國內年均光伏新增裝機規模將達7000萬-9000萬千瓦。

“一方面,風光發電存在間歇性、波動性問題;另一方面,隨著光伏裝機量的不斷攀升,光伏發電消納問題日益受重視?!蔽何当硎?,光伏發電規?;l展趨勢下,光伏制氫可以有效解決光伏發電調峰、消納等行業積弊。

中國銀河證券的報告顯示,目前全國大部分地區的光伏度電成本在0.3-0.4元/千瓦時,青海等優質資源地區已降至0.2元/千瓦時,但長期存在的棄光問題讓光伏發電并網存在一定困難。根據全國新能源消納監測預警中心發布的2021年1-12月全國新能源并網消納情況,2021年全年,我國光伏利用率達98%,其中各省份光伏利用率基本在97%以上,但西藏及青海棄光較為嚴重,光伏利用率分別為80.2%和86.2%。

“光伏+綠氫”模式下,利用氫儲能將有效調節光伏發電量,并減少棄光率。PGO氫能與燃料電池產業研究院院長周元表示,光伏發電的隨機性、波動性、階段性供電等問題,增加了電網調度難度。隨著光伏裝機規模的不斷擴大,光伏發電將面臨增加儲能的問題,而光伏制氫可以有效地消納光伏發電,實現電、氫兩種能源靈活轉換,為光伏發電創造新的應用場景和廣闊的市場需求。

雖然綠氫總體市場需求巨大,但我國大部分光伏制氫項目剛剛開始規劃或處于建設初期,尚未實現大規模商業化,原因在于高效的氫氣儲運體系建設未能打通。目前,光伏制氫部署大多在新疆、內蒙古等光照資源較好的地區,與需要大規模用氫的地區距離較遠,存在產銷不協調的情況。魏蔚認為,這在一定程度上抵消了光伏企業為電解水制氫帶來的成本優勢。

周元建議,我國應對光伏制氫的生產銷售進行補貼或獎勵,提高綠氫供給側的積極性。同時,隨著綠氫規模的增長,綠氫將成為碳排放市場中重要的交易內容,在政策和市場的雙重鼓勵下,綠氫將迎來更好的發展環境。

“從長遠角度看,降低可再生能源發電成本也是光伏制氫規?;瘧玫年P鍵,因此,需要進一步降低綠電價格?!敝茉硎?。萬聯證券預測,到2025年,光伏系統度電成本將下降至0.22-0.462元/千瓦時,在光資源充沛的區域,光伏制氫電力成本有望達到0.15元/千瓦時,帶動制氫成本持續降低。

(文章來源:中國能源報)


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