不斷提高技術水平,多措并舉推動制氫產業鏈各環節降本增效,是行業實現可持續發展的必然選擇。

“氫能為中國經濟和社會的綠色低碳轉型提供了新的增長空間。我們應推動可再生能源制氫的廣泛應用,為氫能產業打造綠色低碳發展體系。在制氫方面,中國可再生能源制氫項目主要集中在內蒙古、河北、寧夏等風景和資源豐富的地區,要促進跨界合作,拓展應用市場,解決電解水制氫產業的技術難題。“中國科協主席萬鋼在近日舉行的2022中國氫能產業大會上表示。在碳達峰、碳中和目標下,氫能產業迎來快速發展機遇。中國可再生能源裝機容量目前居世界第一,綠色氫供應潛力巨大。從綠色電力中制取綠色氫,促進氫能產業健康發展已成為行業共識。多位專家認為,不斷提高技術水平,多措并舉推動制氫產業鏈各環節降本增效,是行業實現可持續發展的必然選擇。陽光氫氣科技股份有限公司董事長彭朝才表示,目前,世界上許多國家都制定了氫氣發展政策和戰略。總的來說,氫能的發展有三個驅動力,首先是對深度脫碳的需求。其次,氫能將在促進經濟增長方面發揮重要作用。最后,對一些國家來說,發展氫能有利于確保國家能源安全。在彭朝才看來,可再生能源與綠色氫的協同發展是支撐中國減碳的重要方向。“在最終能源消費中,中國的氫需求占比最高,總體需求相對穩定。預計到2030年,全球氫需求將達到1.3億噸左右,中國的數據也將達到3715萬噸。這一預期將有效推動中國制氫產業的加速發展據估計,電解水制氫占總制氫能力的比例將從不足1%上升到約10%。”廣東友社電力科技有限公司董事曹世鵬認為,風電和光伏在許多地區都面臨著消費等問題。通過電解水制氫實現電氫轉化,可以有效解決我國可再生能源消費和電網穩定問題。在可再生能源裝機容量穩步擴大、消費問題得到解決的同時,電解水制氫將獲得更便宜的電價,有利于進一步降低制氫成本,促進氫能產業鏈良性發展。隨著綠色氫需求的不斷增長,電解水制氫設備市場也將迎來快速發展。“目前,世界電解槽的裝機容量正在快速增長。據統計,2020年,堿性電解槽的總裝機容量將占總裝機容量的70%,PEM電解槽的安裝容量將占25%左右。預計到2022年底,全球電解槽的總裝機量將達到100%。”d將達到1.4GW,總容量將比2021增加近三倍。”彭朝才表示。盡管規模持續增長,電解水制氫行業仍面臨許多挑戰。彭朝才提醒,首先,設備技術成熟度和規模化生產能力有待提高。“在制氫電源方面,晶閘管電源目前應用廣泛,但未來IGBT技術需要更新迭代,制氫電源與制氫裝置之間的深度耦合需要持續解決;同時,制氫設備材料和結構的創新能力有待提高。”因此,行業需要更加關注設備性能退化、腐蝕和動態響應。”“接下來,考慮未來大規模制氫對電網的影響。隨著規模的增長,電解水制氫可能會成為電力系統的最大負荷。在從氫氣到電氫耦合的過渡過程中,如何在實現大規模制氫的同時升級電網將繼續考驗整個工業”彭朝才說。

科克萊精力(蘇州)氫能科技有限公司業務發展總監黃雪興提醒說,除中國外,世界上約有60家制氫企業。然而,在中國,整個氫能產業鏈上有1000多家企業。到2022年底,預計將有近200家制氫相關企業。“電解水制氫行業不應該走得太遠。我們應該用嚴謹的科學態度,規劃并逐步布局行業,在深入研究成本控制和技術改進的同時,找到合適的商業推廣模式。”黃雪興進一步表示,氫能人才問題不容忽視。“目前氫能行業的人才培養還遠遠不夠,以制氫為例,這一環節包括技術研發、設計、工藝、制造、售后、維護、調試、維修等。只有在各個領域找到相應的人才,形成穩定的團隊,才能幫助企業推出更高質量的產品和服務體系,助力產業發展。然而,目前中國只有一兩所大學擁有氫能專業,這些專業與氫能產業密切相關。信息相關電化學是一個相對冷門的專業,導致氫能產業人才嚴重短缺。"黃雪興表示,大型化設備是行業未來的重要趨勢。在此背景下,整個系統的效率、設備的穩定性和可靠性以及工藝材料的投入都是行業降低成本和提高效率的關鍵。“電解水制氫成本的75%以上是電價,這對成本的影響最大。此外,由于環境的影響,設備、硬件和材料成本以及人工成本短期內不會下降,因此我們應該從技術水平、制造工藝和效率入手,以促進成本的降低。”降低電解水制氫的成本。其中,效率不僅是制氫的效率,也是企業在運營管理過程中的運營效率。最后,產品質量和可靠性也尤為重要。理論上,產品質量越好,成本越高。然而,從產品的整個生命周期來看,如果電解槽可以使用25-30年,但質量較差,則需要頻繁維護,這增加了客戶的使用成本。基于這一理念,不斷提高產品質量和可靠性也將有效控制總成本。”黃學興說。彭超才表示,《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》提出在風電資源豐富的地區開展可再生能源制氫示范,逐步擴大示范規模,探索在氫能應用規模較大的地區建立制氫基地。目前,中國已初步形成8個制氫基地,不同基地將實施管道混氫、風電制氫等不同的制氫方式。在這個階段,綠色氫氣的成本仍然很高。通過在技術、成本等方面的持續努力,將利用制氫基地實現更大規模的制氫。據信,到2030年,綠氫將比灰氫和藍氫具有價格優勢。"