中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:4月19日,以“新質(zhì)生產(chǎn)力引領(lǐng)新賽道”為主題的“第九屆中國(guó)能源發(fā)展與創(chuàng)新論壇”在京召開(kāi)。水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副總工程師謝宏文在會(huì)上表示,氫基能源可在源網(wǎng)荷儲(chǔ)四方面與電力系統(tǒng)深度融合,支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè),是我國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要方向。
謝宏文進(jìn)一步分析稱(chēng),“源”方面,可通過(guò)火電摻氫、氣電摻氨、燃料電池發(fā)揮源的作用?!熬W(wǎng)”方面,氫基能源可通過(guò)管道進(jìn)行長(zhǎng)距離輸送,可以作為特高壓電力輸送的一種有效補(bǔ)充?!昂伞狈矫?,電解水制氫作為柔性負(fù)荷,可實(shí)現(xiàn)可再生能源大規(guī)模消納。“儲(chǔ)”方面,可與電、熱安全高效地互相轉(zhuǎn)化,是一種跨日、月、季節(jié)的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能形式。
水電總院測(cè)算數(shù)據(jù)顯示,未來(lái)10年,綠氫終端價(jià)格將不斷下降,逐步靠近25元/kg;綠氨終端價(jià)格將快速逼近灰氨價(jià)格,價(jià)格拐點(diǎn)將現(xiàn);綠色甲醇價(jià)格將逐步下降,逐步逼近3500元/噸。除海上可再生能源制氫方案成本較高外,各種典型方案下制綠氫的成本價(jià)格和水平,已經(jīng)具備一定的商業(yè)經(jīng)濟(jì)性。謝宏文指出,根據(jù)研究,為實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo),未來(lái)全國(guó)綠氫年需求將達(dá)到1.2億噸以上,相應(yīng)需配套約26億千瓦風(fēng)光資源與12億千瓦制氫設(shè)備。
新型能源體系的使命是保障國(guó)家能源安全,為中國(guó)式現(xiàn)代化提供源源不斷的綠色低碳能源供應(yīng)。對(duì)此,謝宏文表示,要想到達(dá)上述使命目標(biāo),不能只依靠新型電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型,仍需有一定規(guī)模的氫基能源為兜底保障,共同組成我國(guó)新型能源體系。
在新型電力系統(tǒng)中,電解水制氫作為柔性負(fù)荷可以提高新能源利用率,促進(jìn)可再生能源消納;通過(guò)大規(guī)模儲(chǔ)存實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期儲(chǔ)能,解決跨季能源平衡問(wèn)題;通過(guò)管輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離經(jīng)濟(jì)輸送,作為特高壓補(bǔ)充,有效緩解特高壓送出廊道緊張問(wèn)題。
謝宏文建議,為實(shí)現(xiàn)氫能長(zhǎng)距離經(jīng)濟(jì)輸運(yùn),需構(gòu)建以“西氫東輸”為主的全國(guó)高標(biāo)準(zhǔn)骨干氫網(wǎng),管道總長(zhǎng)度約9.3萬(wàn)公里,承載約7900萬(wàn)噸/年的輸氫能力,總投資超過(guò)10萬(wàn)億元人民幣。主要布局三條管線流向,分別是蒙東/蒙西—京津冀;新疆/青?!兾?甘肅/寧夏/湖北/川渝—山東/河南/江浙滬皖/閩贛湘;西藏—云南/貴州—廣東/廣西。
謝宏文進(jìn)一步分析表示,在氫基能源發(fā)展過(guò)程中,伴隨低成本、高效率制氫催化劑技術(shù)不斷迭代,綠氫可以與煤化工、煤電及油氣田等產(chǎn)生的富集二氧化碳資源作為原料,供煉化生產(chǎn)綠色油品及綠色化工產(chǎn)品,替代傳統(tǒng)化石能源在化工、冶金、交通等行業(yè)的應(yīng)用,有效支撐綠色電力在非電領(lǐng)域發(fā)揮減排作用。
謝宏文指出,綠色氫基能源將承擔(dān)起使新型電力系統(tǒng)與新型油氣系統(tǒng)互通的媒介,在我國(guó)新型能源體系中扮演重要紐帶作用:
一是利用可再生能源電制氫,促進(jìn)可再生能源消納。以新能源電力制氫促進(jìn)新能源消納,以新能源發(fā)展促進(jìn)建設(shè)成本下降,以建設(shè)成本降低促進(jìn)電價(jià)下降,以電價(jià)下降提高綠氫經(jīng)濟(jì)性,形成新能源產(chǎn)業(yè)鏈的良性循環(huán)。
二是利用氫儲(chǔ)能特性,實(shí)現(xiàn)電能跨季節(jié)長(zhǎng)周期大規(guī)模存儲(chǔ)。新型能源體系對(duì)靈活性的要求使得大規(guī)模與長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能的需求增加,在大容量長(zhǎng)周期調(diào)節(jié)的場(chǎng)景中,氫儲(chǔ)能在經(jīng)濟(jì)性上更具有競(jìng)爭(zhēng)力。
三是利用氫能電站快速響應(yīng)能力和產(chǎn)熱能力,為新型電力系統(tǒng)提供靈活調(diào)節(jié)手段,為周?chē)顓^(qū)域提供熱能支持。電解水制氫裝備具有較寬的功率波動(dòng)適應(yīng)性,可為電網(wǎng)提供調(diào)峰調(diào)頻服務(wù),提高電力系統(tǒng)安全性、可靠性、靈活性,是構(gòu)建零碳電網(wǎng)和新型電力系統(tǒng)的重要手段?;诟邷毓腆w氧化物燃料電池在提供更高能量密度的同時(shí)產(chǎn)生高品質(zhì)余熱,以燃料電池?zé)犭娐?lián)供方式取代傳統(tǒng)鍋爐單獨(dú)供熱方式極大地提高能源綜合利用率和降低碳排放。
四是推動(dòng)氫能與工業(yè)、交通領(lǐng)域有機(jī)融合,促進(jìn)減排改革。以氫基能源為介質(zhì)支撐綠色電力在化工領(lǐng)域、交通領(lǐng)域發(fā)揮減排作用,推動(dòng)氫能跨領(lǐng)域多類(lèi)型能源網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通,拓展電能綜合利用途徑。