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綠氫平均綜合成本有望能降至10元/kg
日期:2022-05-30   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
目前,氫能產(chǎn)業(yè)在上游生產(chǎn)、中游儲(chǔ)運(yùn)和下游應(yīng)用中均面臨挑戰(zhàn),而氫能產(chǎn)業(yè)目前發(fā)展的障礙主要來自于成本。3月23日發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃》中明確提出,將發(fā)展重點(diǎn)放在可再生能源制氫——即綠氫,同時(shí)也再次明確了在深度脫碳和全社會(huì)行業(yè)去碳化路上氫的關(guān)鍵性作用。

1、需求規(guī)模激增,綠氫成能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型方向

在能源轉(zhuǎn)型的背景下,利用清潔的可再生能源電解水制“綠氫”被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)零碳排放最環(huán)保的解決方案之一。因此,“綠氫”的制備成為能源轉(zhuǎn)型過程的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。

▲圖:我國及全球氫產(chǎn)能結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

據(jù)國際能源署可持續(xù)發(fā)展情景預(yù)測:到2070年,全球?qū)錃獾男枨箢A(yù)計(jì)將在目前的基礎(chǔ)上增長7倍,可達(dá)到5.2億噸。從市場規(guī)模看,全球每年的氫氣產(chǎn)量大約為7000萬噸,市場規(guī)??蛇_(dá)到千億美元。我國憑借豐富的可再生能源、水資源等獨(dú)特優(yōu)勢,具備引領(lǐng)低碳?xì)浣?jīng)濟(jì)的機(jī)會(huì)。

2、綠氫降本關(guān)鍵——電力成本

當(dāng)前,制約綠氫發(fā)展的主要因素是成本問題,氫能的成本80%是電動(dòng)的成本,也就是電解水制氫過程當(dāng)中的電力成本,另外20%是電解水制氫裝備折舊的費(fèi)用。因而降低電價(jià)和電解水裝備成本是實(shí)現(xiàn)綠氫工業(yè)化、規(guī)?;膬纱箨P(guān)鍵核心。

▲圖: 綠氫與其他制氫技術(shù)成本對(duì)比

綠氫降本途徑中最為關(guān)鍵的部分,當(dāng)屬度電成本。不得不承認(rèn)當(dāng)前綠氫成本還是相對(duì)過高。以上圖為例,可再生能源制氫的成本約為17.7元/kg(電價(jià)為0.3元/kWh),疊加儲(chǔ)運(yùn)成本10元/kg,加氫站壓縮、加注、運(yùn)營等成本12元/kg,加氫端價(jià)格已達(dá)到近40元/kg。

然而與其他制氫方式相比,可再生能源制取綠氫的優(yōu)勢還是十分明顯的。若可再生能源電價(jià)低于0.25元/kWh,綠氫成本可降至15元/kg左右,將開始具有成本優(yōu)勢。

未來十年,我國風(fēng)電、光伏每年新增裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)分別在5000萬kW和7000萬kW左右,可再生能源發(fā)電成本將進(jìn)一步下降,部分地區(qū)甚至將低于平價(jià)上網(wǎng),預(yù)計(jì)“十四五”期間可再生能源平均上網(wǎng)電價(jià)將降低到0.25元/kWh以下,對(duì)應(yīng)綠氫成本可降至15元/kg以下,到2030年綠氫潛在產(chǎn)能預(yù)計(jì)可以超過400萬噸。

3、降本去碳化——綠氫電解槽成本


在電解槽方面,其運(yùn)行效率和成本也正在迎來突破。近期,Hysata公司表示,其獲得專利的毛細(xì)管供電電解槽的效率達(dá)到了95%,相比目前的電解槽技術(shù)水平高出約四分之一。未來,隨著更大的電解槽體以及更優(yōu)秀的工藝和技術(shù)水平的普及,將驅(qū)動(dòng)電解槽的效能進(jìn)一步提升,也將促使電解槽價(jià)格更加平價(jià)。

此外,通過規(guī)模效應(yīng)以及關(guān)鍵核心技術(shù)的國產(chǎn)化突破,電解槽的生產(chǎn)成本也將大幅度降低。預(yù)計(jì)到2030年,國內(nèi)堿性電解槽的成本將從目前的2000元/kW降至700-900元/kW,到2050年,可降至530-650元/kW。

據(jù)有關(guān)媒體報(bào)道,綠氫制氫成本在十四五時(shí)將可降至14元/kg,有行業(yè)專家認(rèn)為當(dāng)加氫成本低于20元/kg時(shí),氫能汽車加氫成本將低于汽油成本。

長久來看,我國以可再生能源發(fā)電制氫為主,綠氫平均綜合成本有望降至10元/kg。

此外,氫能產(chǎn)業(yè)距離實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展仍有較長的路程。未來,在國家支持和行業(yè)同仁的共同努力下,綠氫產(chǎn)業(yè)必將飛速發(fā)展壯大,為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。

原標(biāo)題:綠氫平均綜合成本有望能降至10元/kg 
 
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來源:氫能日參
 
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