论氢的颜色

近年来，氢能开发与利用被视为新一轮世界能源技术变革的重要方向。

在12月18日闭幕的中央经济工作会议上，首次将“做好碳达峰、碳中和工作”作为明年重点任务，而发展可再生能源和氢能是实现碳中和目标的重要途径，氢是可再生能源高质量发展的重要支撑。

为什么“氢”如此重要？

让我们讲讲关于“氢”的那些事儿~

氢能是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。根据预测，到2050年氢在我国终端能源体系中的占比将达到10%以上，氢能与电力协同互补，共同成为人们终端能源消费的主体。

但是，“氢”也分很多种。

根据生产过程中碳排放量的强度，可将氢气分为化石能源直接制取的“灰氢”、化石能源+二氧化碳捕集与封存制取的“蓝氢”和通过可再生能源、核能电解水制取而成的“绿氢”。

在“碳中和”目标约束的大背景下，可以预见，“绿氢”将是未来最重要的氢能生产方式。

欧美国家于本世纪初期就已开展了风电制氢相关技术及可行性研究，并通过项目运行验证技术可行性。我国从2010年起，已逐步开展建设示范项目，并加速推进有关可再生能源电解制氢技术的探索。今年9月，五部委正式下发《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》，支持城市群示范应用，推进产业加速发展，国内氢能发展进入“快车道”。

那么问题来了，“绿氢”这么好，为什么还没能实现大规模应用？

主要受困于高成本，但随着发电成本的降低、制氢设备制造成本的下降和技术水平的提高，可再生能源电解制氢将形成足够的竞争力。

根据IEA的预测，到2030年碱性电解水制氢的投资成本将由目前的500-1400 USD/kW 降低至400-850 USD/kW，降低幅度达到20%-40%，到2050年降低幅度达到50%-60%。

“绿氢”即将迎来春天，TA的发展更是受到行业的更多关注。

近日，华能清能院完成国内已投运最大的非并网风电动态电解制氢工业示范。

这项技术有多牛？

这项技术日产氢量100千克，每天可以满足20辆氢燃料电池车加注需求，氢气纯度达99.999%。通过核心部件研发，该示范项目降低了制氢能耗，同时将制氢系统负荷区间从原有的40%-100%拓宽至30%-105%额定功率，经专家组鉴定技术达到国内领先水平。 

作为吉林省风资源最优质的地区，“非并网风电直接电解制氢”是当地提高风能利用率的重要手段。这种技术可以在升压入网前完成风电的消纳，既省下了过网费用，又能缓解风电功率波动对电网的冲击。项目计划未来为白城市氢燃料电池公交提供高纯度“绿氢”，环保和经济效益显著。

给“华能氢”定一个“小目标”

华能在“北线”和“东线”布局了一批优质的新能源发展基地，“十四五”期间，规划建设新能源8000万千瓦，按照5%的弃电率估算，利用可再生能源电解水制氢技术，这些本被“丢弃”的能源每年可生产约10万吨“绿氢”，既可以促进国家清洁能源发展、能源结构转型、二氧化碳减排，又可以推动“绿氢”产业化发展，为能源领域的多元化发展提供助力。