我國(guó)大規(guī)模光伏發(fā)電集中在“三北”地區(qū)，可以通過(guò)電解制氫解決“三北”的棄電問(wèn)題，但如何把“三北”地區(qū)的氫氣外送，這個(gè)環(huán)節(jié)沒(méi)有打通。

日前，我國(guó)發(fā)布了全球首個(gè)“綠氫”標(biāo)準(zhǔn)《低碳?xì)洹⑶鍧崥渑c可再生能源氫的標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)》，使得“綠氫”的產(chǎn)業(yè)化更加有章可循。

作為實(shí)現(xiàn)“綠氫”的一種途徑，光伏制氫也日益受到業(yè)內(nèi)關(guān)注。

光伏+氫催生新“藍(lán)海”

當(dāng)前，光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)邁入平價(jià)時(shí)代，并向“1毛錢(qián)1度電”的目標(biāo)繼續(xù)前進(jìn)。預(yù)計(jì)在“十四五”期間，光伏將拉開(kāi)替代化石能源的大幕，光伏裝機(jī)量將迎來(lái)新一波高峰，但隨之而來(lái)的消納問(wèn)題，需要引起重視。

與此同時(shí)，正值氫能產(chǎn)業(yè)爆發(fā)之際，氫氣的綠色高效制取是一個(gè)讓行業(yè)頭疼的問(wèn)題。

由2008年中科院?jiǎn)?dòng)的太陽(yáng)能制氫計(jì)劃獲得靈感，不少專(zhuān)家提出，可將光伏發(fā)電用于制氫，這樣既解決了光伏的消納問(wèn)題，平價(jià)的光伏電價(jià)也解決了制氫價(jià)格昂貴的問(wèn)題。

當(dāng)光伏遇見(jiàn)氫能，又一個(gè)全新的新能源應(yīng)用“藍(lán)海”誕生了。國(guó)家能源局新能源司副司長(zhǎng)任育之曾在“2020中國(guó)光伏行業(yè)年度大會(huì)”上公開(kāi)表示，隨著光伏發(fā)電成本的進(jìn)一步下降，許多過(guò)去受經(jīng)濟(jì)性限制的光伏發(fā)電應(yīng)用場(chǎng)景不斷變成現(xiàn)實(shí)，可以考慮在西部資源和土地資源豐富地區(qū)，建設(shè)大型的光伏發(fā)電基地用于制氫。

陽(yáng)光電源副總裁兼氫能事業(yè)部總裁程程向記者表示，光伏與氫能的結(jié)合，可以理解為將光通過(guò)中間體——電，轉(zhuǎn)化為氫能，兩者的結(jié)合效果是1+1>2。“并不是為了簡(jiǎn)單地解決光伏消納，而是兩者之間的相互成就，拓展出綠色清潔能源在更多領(lǐng)域應(yīng)用。”

外送是產(chǎn)業(yè)化瓶頸

據(jù)氫云鏈統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)的光伏制氫項(xiàng)目已有近30項(xiàng)。其中陽(yáng)光電源在合肥“陽(yáng)光電源產(chǎn)業(yè)園”自主開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)的光伏+儲(chǔ)能+電網(wǎng)多能互補(bǔ)變功率制氫系統(tǒng)示范站已于2020年6月建成、投運(yùn)。

據(jù)了解，就目前情況來(lái)看，光伏制氫還存著一系列影響其大規(guī)模應(yīng)用的問(wèn)題。程程告訴記者，在制氫環(huán)節(jié)，光伏開(kāi)發(fā)規(guī)模和產(chǎn)能每年均在擴(kuò)大，但氫能產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)尚未與其匹配。

“在經(jīng)濟(jì)性方面，光伏制氫所帶來(lái)的后續(xù)氫氣儲(chǔ)存、運(yùn)輸環(huán)節(jié)，成本也比較高，同時(shí)整體項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性并不突出。在光伏制氫全產(chǎn)業(yè)鏈上，一些關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用，尚有很大的進(jìn)步空間。”程程表示。

上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司總工程師阮偉民提出，在所有制氫方法中，可再生能源制氫的成本最高，再考慮到光伏制氫所產(chǎn)生的的氫氣消納問(wèn)題，讓這個(gè)產(chǎn)業(yè)面臨重重困難。“我國(guó)大規(guī)模光伏發(fā)電集中在‘三北’地區(qū)，解決‘三北’的棄電可以靠電解制氫，但如何把‘三北’地區(qū)的氫氣外送，這個(gè)環(huán)節(jié)沒(méi)有打通。”

“就地全額消納可能性不大，若是外送，則寄希望國(guó)家盡快出臺(tái)管道輸氫細(xì)則，加快液氫運(yùn)輸落地。運(yùn)輸成本與運(yùn)量成反比，運(yùn)輸?shù)臍錃庠蕉啵\(yùn)輸成本就越低，只有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的氫氣外送，才能徹底解決消納問(wèn)題。”阮偉民指出。

新業(yè)態(tài)提升消納空間

未來(lái)，隨著氫燃料電池汽車(chē)示范城市群的推進(jìn)，氫能將會(huì)獲得更大的消納空間。同時(shí)，光伏發(fā)電成本進(jìn)一步降低，可為新能源的微電網(wǎng)、分布式多能互補(bǔ)項(xiàng)目提供新模式、新業(yè)態(tài)，促進(jìn)氫能消納。

任育之表示，在“十四五”期間，國(guó)家將推動(dòng)一批示范項(xiàng)目建設(shè)，促進(jìn)光伏加儲(chǔ)能、光伏治沙、光伏制氫等新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的成熟，并實(shí)施行動(dòng)計(jì)劃，促進(jìn)光伏發(fā)電多點(diǎn)開(kāi)發(fā)。

程程指出，從光伏制氫產(chǎn)業(yè)內(nèi)部來(lái)看，想要大規(guī)模發(fā)展，首先要做到技術(shù)創(chuàng)新，其次要從商業(yè)模式上做出改變，通過(guò)金融模式的創(chuàng)新，讓光伏制氫迅速跨過(guò)起步階段的門(mén)檻；從產(chǎn)業(yè)外部來(lái)看，需要社會(huì)認(rèn)同“綠氫”的環(huán)保價(jià)值，在工業(yè)、交通、建筑與電力領(lǐng)域培養(yǎng)使用“綠氫”的習(xí)慣，拓展更多的氫能的應(yīng)用場(chǎng)景，讓“綠氫”以凈零碳排放的承載方式，通過(guò)光/風(fēng)/水等可再生能源電力制取，將大量可再生能源電力轉(zhuǎn)移到較難實(shí)現(xiàn)去碳化的用能領(lǐng)域，從而解決好氫能消納之憂。