電解氫,曾經(jīng)被認為是不切實際的氫氣制取路線,用電制取氫氣,再用氫氣驅(qū)動車輛,這不跟脫褲子放屁一樣?和增程式車型不是異曲同工之妙嗎?再說了,電費那么貴,制氫成本高的離譜,怎么看都不劃算。但是,萬萬沒想到,看起來沒有未來的路線,卻被中石化弄成了。
目前,中石化在制氫領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,是國內(nèi)最大的氫氣生產(chǎn)企業(yè),2021年產(chǎn)氫氣約390萬噸,占全國氫氣產(chǎn)量的11%?;茉雌鸺业闹惺?,能夠勇于自我革命,立志做中國第一氫能公司,實屬不易。而它發(fā)力的方向,雖然也是電解氫,但是卻另辟蹊徑,用太陽能發(fā)電再制氫。中石化投資近30億元在我國太陽能資源最豐富的新疆地區(qū),啟動了中石化庫車綠氫項目,占地面積約500畝,該項目將新建裝機容量300MW、年均發(fā)電量6.18億千瓦時的光伏電站,年產(chǎn)能2萬噸的電解水制氫廠。
有人還是不理解,為什么太陽能發(fā)電不直接將發(fā)出來的電能并網(wǎng),還要去制取氫氣,這還不是脫褲子放屁嗎?原因主要有兩點:
1、氫氣比電能更好儲存,眾所周知,電能存在低谷期,這部分的電大部分能會白白浪費掉,而制取之后的氫氣,可以通過儲氫罐儲存下來,相當于將太陽能轉(zhuǎn)化并且保存。
2、光伏發(fā)電具有隨機性、波動性、階段性供電等問題,發(fā)電量曲線不夠穩(wěn)定,如直接接入電網(wǎng),會加重電網(wǎng)調(diào)節(jié)負擔、嚴重的會造成電網(wǎng)失穩(wěn),利用光伏制氫,將不穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)化為氫能儲存,能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電曲線平抑。
那這套設(shè)備制取氫氣的成本是多少呢?雖然中石化這一套項目還未投產(chǎn),但是參照寶豐能源同樣是光伏制氫的成本來看,目前光伏制氫的成本是1.3元每千克,2025年,有望低于1元每千克。當然了,這沒算上運輸、儲存和加氫站建設(shè)成本,但是相比之前居高不下的電解水制氫成本,光伏制氫的成本大大降低。以往,以電解水制氫為路徑的綠氫面臨的成本高、規(guī)模小等問題,正在被攻克。
氫氣制取成本的問題解決了,去哪加氫呢?早在2019年7月,中國石化廣東石油佛山樟坑油氫合建站建成,日加氫能力500千克。根據(jù)國家能源局的最新消息,目前我國已累計建成加氫站超過250余座,約占全球近40%,位列世界第一。中石化在“十四五”期間規(guī)劃建設(shè)加氫站(油氫合建站)1000座。雖然相對于廣袤的國土來說,依然是杯水車薪,但是在北京、上海和廣東等全國首批示范城市群,加氫站的數(shù)量將足以滿足需求。
在北京冬奧會上,大批次的氫燃料汽車不斷往返賽場之間接送運動員和工作人員,已經(jīng)讓人看到了氫能社會的美好前景。
當然了,氫能的普及還面臨重重障礙,比如說氫氣的運輸問題。
國外已經(jīng)普遍采用70MPa氣態(tài)高壓儲氫,而我國還在普遍采用20MPa氣態(tài)高壓儲氫和長管拖車運輸方式,要占氫氣終端銷售價格的一半。如何降低氫氣的運輸成本,也是一大難題,為此,中石化也在積極建設(shè)加氫管道,2014年,巴陵石化氫氣輸送管線投入使用,中石化現(xiàn)已建成了3條氫氣長輸管線,未來還將建設(shè)更多的輸氫管道,大大降低氫氣的運輸成本。
2021年9月,財政部、工信部、科技部、國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于啟動燃料電池汽車示范應用工作的通知》,同意北京、上海和廣東省城市群作為全國首批示范城市群,啟動實施燃料電池汽車示范應用工作,示范期為4年。已經(jīng)從國家層面,對氫能的發(fā)展進行定調(diào)。
當下的氫能產(chǎn)業(yè),很像是十年前的光伏。10年前,光伏被很多人認為是騙局,發(fā)電成本高,發(fā)電效率低,但是如今光伏的發(fā)電成本已經(jīng)遠低于火電,而氫氣也是如此,氫能對于維護國家的能源安全,有著非比尋常的意義,中石化在氫氣方面的研發(fā)和投入,讓我們看到了未來氫能普及的可能性,一個嶄新的氫能社會,正在向我們緩緩走來。
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