在过去的几十年里,煤炭一直是我国能源结构中最为重要的一部分。2022年,全国能源消费总量54.1亿吨标准煤,其中,煤炭消费量占比56.2%,占全球消费总量的54.8%,大量化石能源的使用,随之而来的是二氧化碳、氮氧化物等有害气体的排放。
另一方面,我国石油和天然气大量依赖进口。2022年,我国石油和天然气的对外依存度依然达到了71.2%和40.2%,过高的对外依存度是对我国现有的能源供应格局的严峻挑战。
在能源供应安全和环境问题的双重压力下,我国能源结构正在快速转型发展。其中,最活跃的领域来自于可再生能源与氢能。
01氢电结合 助力双碳战略
可再生能源发电拥有巨大的发展空间,根据政府报告,2021年全国可再生能源电力实际消纳量占全社会用电量比重29.4%,“十四五”时期,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%。
但随着装机规模的进一步增长,可再生电力的消纳问题则越来越凸显:可再生能源具有明显间歇性,特别是光伏和风电等,受气候季节影响明显,所以,其波动性远超传统化石能源发电,对电网调峰填补的要求非常高,加之东西部地区用电量差异,并网消纳问题长期存在。
国际可再生能源署发布的《氢:可再生能源的前景》报告中也提出,随着太阳能和风能的存储需求显著增长,由可再生能源产生的大量氢气与储氢技术相结合,可以为电力系统提供长期的季节性灵活性。而且可再生能源电量比例在电力系统中的占比越高,季节性、长周期、大规模存储的重要性就越凸显。
图片来源:海珀尔新能源
02绿氢正快速步入商业化阶段
海珀尔新能源自2020年投产至今,一直利用张家口市丰富的“绿电”资源,通过“绿电”电解水制氢,实现了真正意义上的“绿氢”生产,为当地和周边地区的燃料电池公交车辆商业化运营提供了“零碳”燃料。2022冬(残)奥会期间,海珀尔新能源作为氢气保供单位,在2022年的1月到4月期间,总计保障供应氢燃料约95.4吨,圆满、安全地完成了冬奥(残)会张家口赛区的氢燃料保供任务。
今年6月,海珀尔新能源与中石化、中石油、张家口交投新能源签订了绿氢供应战略合作协议,立足京津冀协同发展战略,发挥张家口首都“两区”、全国唯一的国家级可再生能源示范区、全国最大的可再生能源制氢基地等政策和资源优势,利用2022冬(残)奥会的氢能示范应用成果,加快绿氢使用比例,探索氢能产业高质量发展新路径。
图片来源:海珀尔新能源
氢能的商品属性已经得到证明,我国也正在构建绿色氢能全生命周期溯源评价数字化平台和交易平台,并借助“中欧能源技术创新合作氢能专项”、亚太经合组织倡议以及世界经济论坛等渠道和机制,持续推动全球绿氢产业高质量发展。借助当下全新机遇,通过低成本制氢,再出口给氢燃料消费大国,将能够为我国经济发展释放更多的动能。
03绿氢正在成为能源转型的重要载体
中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示,氢能是支撑集中式可再生能源大规模发展和充分利用的重要途径。未来,氢能将在促进大规模可再生能源的整合与发电、跨部门和地区的能源分发、新增能源系统的弹性缓冲、交通能源脱碳化、工业能源脱碳化、建筑热量和能源脱碳化和提供清洁工业原料等7个方面发挥重要作用。
2022年3月国家发改委发布《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,首次明确氢能是未来我国能源体系的重要组成部分,确定可再生能源电解制氢是主要发展方向。截止2022年,已建成并运营36个可再生能源制氢项目,总产能约3.7万吨/年,正在规划的绿氢项目超过300个,预计产能将达350万吨/年。
未来,张家口海珀尔将继续发挥张家口区位优势和政策优势,以及在技术、运营等方面的先发优势,加快绿氢的商业化推广,打造绿氢样板工程,为氢能行业发展、为实现双碳目标助力。
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