中國儲能網(wǎng)訊:新能源是大勢所趨,氫能、光伏、風(fēng)能等新能源成為市場主角,在這場雙碳目標(biāo)主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中,究竟誰主潮流?
雙碳目標(biāo)下,聚焦氫能發(fā)展
近日,國家發(fā)改委高技術(shù)司組織召開系列座談會,圍繞氫能制備、儲存、運輸、加注以及終端利用等全產(chǎn)業(yè)鏈,分析研判產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢,深入探討氫能產(chǎn)業(yè)合理布局、有序推進(jìn)多元化示范應(yīng)用、構(gòu)建清潔低碳供給體系、制定完善行業(yè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)等事宜。
有關(guān)方面一致表示,氫能產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展對我國能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)具有重要意義,需要進(jìn)一步強(qiáng)化頂層設(shè)計、加快技術(shù)創(chuàng)新、完善政策體系,努力實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
“雙碳”目標(biāo)下,能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整勢在必行,而氫能作為最佳替代能源之一,已經(jīng)在燃料電池、電力、供暖、原材料等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。政策一再聚焦氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,尤其是氫儲能環(huán)節(jié),不斷引發(fā)市場關(guān)注。
第一,氫儲能是電網(wǎng)“穩(wěn)定器”?
在“錯峰用電”能耗雙控推進(jìn)下,氫儲能成為焦點。
日前發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價市場化改革的通知》表示,加強(qiáng)與分時電價政策銜接,各地要加快落實分時電價政策,建立尖峰電價機(jī)制,引導(dǎo)用戶錯峰用電、削峰填谷。
未來峰谷電價差有望進(jìn)一步拉大,將利好儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,而在大規(guī)模、長周期儲能需求下,氫儲能被推上風(fēng)口。
在此前國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中,氫能被明確納入“新型儲能”。
相較于鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能,氫儲能系統(tǒng)具有可長期存儲、能量密度高等優(yōu)勢,在電力系統(tǒng)中與能源供給側(cè)配合、與分布式能源發(fā)電和電網(wǎng)發(fā)展相結(jié)合,可減少新能源出力不穩(wěn)定、優(yōu)化電力供應(yīng)等問題。
中金點晴顯示,氫能燃料電池的響應(yīng)速度可以達(dá)到秒級,滿足電網(wǎng)對于儲能設(shè)施的基本要求。隨著成本的下降,以及火電機(jī)組(當(dāng)前提供了類似季節(jié)性儲能的電網(wǎng)調(diào)節(jié)功能)的退役,氫能有望在季度調(diào)峰場景發(fā)揮比較優(yōu)勢。
另據(jù)《氫儲能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展前景展望》一文指出,氫儲能作為一種電能存儲方案進(jìn)行推廣利用,可解決區(qū)域電源和負(fù)荷的匹配問題,可一定程度上延緩較為偏遠(yuǎn)地區(qū)微電網(wǎng)的電力設(shè)備投資。
例如英國的柯克沃爾小鎮(zhèn)氫能生態(tài)社區(qū),因其位置相對偏遠(yuǎn),小鎮(zhèn)利用棄風(fēng)和潮汐發(fā)電進(jìn)行制氫,再通過燃料電池為汽車、船舶提供動力,并實現(xiàn)熱電聯(lián)供。
作為一種長時間、大規(guī)模、跨區(qū)域的儲能方式,氫儲能平衡電網(wǎng)的潛力逐漸被發(fā)掘,同時其應(yīng)用場景豐富,發(fā)展空間巨大。
第二,氫燃料電池是車用能源終極形勢?
在新能源汽車市場,燃料電池是和純電汽車平行的技術(shù)路線。中金點晴認(rèn)為,雖然鋰電已經(jīng)能滿足乘用車基本的續(xù)航需求,但其仍然認(rèn)為氫燃料電池在續(xù)航上有較大優(yōu)勢。
目前氫燃料電池已率先在商用車尤其是重卡領(lǐng)域中得到應(yīng)用,美錦能源的飛馳汽車、江鈴重汽、一汽解放和東風(fēng)集團(tuán)等均有布局。
近日,上汽紅巖汽車等投資金額逾20億元、全球首個萬輛級氫能重卡產(chǎn)業(yè)鏈項目正式啟動,推動氫能在重卡領(lǐng)域的縱深發(fā)展。
此外,政策持續(xù)推動氫燃料電池發(fā)展,各省密集出臺氫能規(guī)劃,按規(guī)劃到2025年氫能車進(jìn)入10萬輛級別規(guī)模,加氫站將突破100座。
國聯(lián)證券認(rèn)為,在“2060碳中和”背景下,氫燃料電池汽車將助力交通運輸實現(xiàn)深度脫碳。在道路交通領(lǐng)域中,氫能憑借零污染、可再生、加氫快、續(xù)航足等優(yōu)勢,被譽為車用能源的終極形式,其中商用車又是未來氫燃料電池在道路交通領(lǐng)域的核心增量。
關(guān)于氫能在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,請關(guān)注財華社此前文章——「趣點」氫燃料電池VS鋰電池,誰是新能源汽車的“真愛”?
第三,氫能產(chǎn)業(yè)鏈核心標(biāo)的有哪些?
在政策扶持和引導(dǎo)下,國內(nèi)企業(yè)近年加速布局氫能產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋氫能端及燃料電池端,比鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈更長也更為復(fù)雜。
氫能端包括制氫(電解水制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫等)、儲氫、運氫、加氫(加氫站加氫)等核心環(huán)節(jié)。
在儲氫環(huán)節(jié),國內(nèi)主要廠商有深冷股份、富瑞特裝、京城股份、中材科技等。
而我國加氫站則主要被中石化、中石油等大型央企主導(dǎo),據(jù)樂晴智庫顯示,截止2020年底,加氫站建成128座。
燃料電池端則包括上游核心材料雙極板、膜電極及密封層等環(huán)節(jié);中游主要為燃料電池系統(tǒng)集成,包括電堆及供氣系統(tǒng)等;下游是以燃料電池汽車為代表的應(yīng)用場景。
下游燃料車已經(jīng)講過,上游方面,安泰科技在氣體擴(kuò)散層、雙極板環(huán)節(jié)均有布局。
而具體到占據(jù)燃料電池約一半成本的核心燃料電池電堆環(huán)節(jié),主要廠商包括億華通、騰龍股份、大洋電機(jī)、雄韜股份、濰柴動力。
占據(jù)燃料電池超四分之一成本的空壓機(jī)廠商則有雪人股份、漢鐘精機(jī)等。
此外,原本與氫能交集不多的光伏企業(yè)近年也紛紛布局氫能,包括頭部光伏企業(yè)陽光電源、隆基股份。
造成這一現(xiàn)象的主要原因主要與制氫成本有關(guān)。據(jù)國際能源總署(IEA)報告,2018年灰氫生產(chǎn)成本為每公斤0.9-3.2美元,綠氫的生產(chǎn)成本卻是每公斤3-7.5美元。兩者間存在高達(dá)三倍的價差。
此外,氫能還可彌補(bǔ)光伏天然的季節(jié)性與波動性,更好地促進(jìn)消納,可謂一舉兩得。
東北證券認(rèn)為,光伏與氫能的結(jié)合具有廣闊的發(fā)展前景,光伏制氫有望在各類場景中得到更為廣泛的應(yīng)用。