“雙碳”目標提出后,氫能在構建我國綠色低碳清潔能源體系中的作用得到高度重視。2021年,國家在《2030年前碳達峰行動方案》中提出,開展低成本可再生能源制氫,加快氫能技術研發和示范應用,探索在工業、
交通運輸、建筑等領域規模化應用。2022年3月,國家能源局等部門聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)》,首次將氫能產業列入國家中長期能源發展規劃,并將氫能定位為國家未來能源體系的重要組成部分,為氫能產業發展描繪了藍圖。
新能源裝機規模快速增長,緩解綠氫制備的成本
難題。制氫成本高一直是制約綠氫發展的關鍵因素。綠氫主要采用電解水方式,電解水制氫一標方氫氣需要3~5度電,11.2標方氫氣為1kg,電解水制氫1kg耗電35-55度,所以電解水制氫成本主要取決于電價。隨著我國新能源裝機規模的快速增長,光伏風力等發電成本的不斷下降,利用新能源發電進行電解制綠氫逐步成為降低綠氫制取成本的有效路徑。
數據顯示,截至今年上半年,我國可再生能源裝機達到13.22億千瓦,占我國總裝機的48.8%,歷史性超過煤電。其中,全國水電裝機4.18億千瓦,風電裝機3.9億千瓦,太陽能發電裝機4.71億千瓦,光伏發電超越水電,成為我國第二大電源。與此同時,隨著光伏產業的規模化發展,光伏發電成本從2013年1元/度降到2023年的0.2元/度,甚至更低。即在不考慮初始固定投資成本情況下,光伏發電制氫理論成本大約為7元/kg。光伏等新能源發電成本的降低為開展低成本綠氫提供了基礎。
今年初,國家能源局在《2023年能源工作指導意見》中指出,加快攻關綠氫制儲運用技術,推動氫能規模化應用。在此背景下,僅在今年一季度期間,國內就有13個綠氫項目簽約或進入開工環節,涉及綠氫產能超15萬噸/年,電解槽容量達835MW,超過2022 年全年。例如,中國
石化新疆庫車綠氫示范項目成功產氫,實現了萬噸級綠氫煉化項目全產業鏈貫通。隨著綠氫投資和相關項目的大規模投入,我國綠氫的“制儲運加用”全產業鏈技術也初步具備,為綠氫應用推廣創造了條件。