中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高近期指出,除了交通,氫儲能還有更廣闊的應(yīng)用。氫生產(chǎn)成本比電高,儲存成本比電低,電池和氫能互補(bǔ)形成主流儲能方式。
歐陽明高:我們現(xiàn)在基本上都是純電路轎車,那么燃料電池轎車會不會來取代它呢?我個(gè)人的觀點(diǎn)還會是純電動轎車是轎車的主體,燃料電池轎車要想取代是有難度的,關(guān)鍵的是使用的成本和方便性。
因?yàn)槲覀兗冸娐忿I車已經(jīng)能滿足轎車所有的需求,成本很低、直接用電。你用氫,如果用可再生能源制氫,能源利用效率只有 25%,但是我用電我們可能是 75%,這兩者就差別非常大。
那么這種差別就會導(dǎo)致成本的增加,另外加氫的方便性跟充電比的話,大家可能覺得現(xiàn)在充電不是很方便,我相信今后充電會越來越方便,比大家加油還方便。至于我們的壽命,我們的續(xù)航,這已經(jīng)都不是問題。
當(dāng)然,燃料電池在轎車上不一定是最好的選擇,并不等于其他方面也不行,我們將來遠(yuǎn)洋貨輪,它一定是用氫的,我們的飛機(jī)也是會用氫燃料,另外我們還有重型卡車,還有很多無人機(jī)也都是它好的應(yīng)用方面。
所以我們看氫能以前都局限在交通,事實(shí)上,氫能是一個(gè)更大的概念,不僅僅是交通,氫能交通只是氫能的先導(dǎo),燃料電池轎車只是氫能交通的先驅(qū),所以我們一定要搞清楚,這是一個(gè)氫能戰(zhàn)略,是一個(gè)大戰(zhàn)略。
氫生產(chǎn)成本比電高
儲存成本比電低
歐陽明高:氫儲能也是一種非常重要的長周期大規(guī)模儲能方式,那么這里的關(guān)鍵我們前面說了還是成本,氫經(jīng)濟(jì)性不是很好,電是直接就儲了。你這個(gè)氫還要電電解水制成氫,效率大打折扣。
但是我們要記住,氫能講究的或者說可再生能源講究的是全鏈條經(jīng)濟(jì)性,包括制備、儲運(yùn)、運(yùn)輸、加充、使用全鏈條。發(fā)電我們是生產(chǎn)的成本低,但是我們儲電的成本是高的,比如說我們 1 公斤氫可以儲 33 度電,就算你電池儲 1 度電 500 塊錢,你儲 33 度電也得 15000 塊錢了,但是我們儲 1 公斤氫,如果在地上儲,那 1000 塊錢都不要,所以它儲能的成本只是儲電的 1/10 不到。
電池不能長期儲能,因?yàn)樗凶苑烹?,也不能大?guī)模儲能,因?yàn)閮δ茈姵氐某杀咎?,所以在電池不適合的這些地方,氫能就有它的優(yōu)勢。
因?yàn)槲覀儍δ苡懈哳l的、有低頻的,有小功率、有大功率,有短周期、有長周期,不同的應(yīng)用場合,需要不同的儲能方式,電池和氫能正好互補(bǔ),形成一個(gè)主流的儲能方式。而其他的各種儲能方式,會跟他配合互補(bǔ),形成我們總的一個(gè)儲能生態(tài)。
多種氫儲能儲運(yùn)方式各顯神通
歐陽明高:我們有各種各樣的氫能的儲運(yùn)技術(shù),比如說西部過來的長距離幾千公里,一個(gè)靠管道,另外一個(gè)我們也可以用特高壓先輸電,輸完電到東部再制成氫,也是可以的。
因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在特高壓輸電 1000 公里每度電只要幾分錢,它是很便宜的。我們貴的是配電網(wǎng)比較貴,這個(gè)特高壓長途輸電是比較便宜的,所以我們在特高壓下到配電網(wǎng)的時(shí)候,在那個(gè)地方制氫,其實(shí)是有競爭性的。
當(dāng)然,我們還有其他的方式,比如說我們把它變成液氨,液氨什么東西?我想大家都明白,我們很多縣里面都有化肥廠,它就是用氨水做的嘛,味道不太好聞,但是呢,它整個(gè)的基礎(chǔ)設(shè)施、制作方法都是成熟的,它最大的優(yōu)點(diǎn)就是儲氫密度極高。高達(dá)什么程度呢?大家知道,豐田的燃料電池轎車用的 700 個(gè)大氣壓的氫瓶。100 公斤的瓶子儲多少氫呢?5 公斤氫如果我們把它變成液氨,100 公斤可以處 17.8 公斤氫,所以它有絕對的儲氫密度的優(yōu)勢,而且運(yùn)輸便利、產(chǎn)業(yè)技術(shù)好,使用方式靈活。
氫燃料代替煤
讓火電廠實(shí)現(xiàn)低碳排放
歐陽明高:我們最后要把它用于發(fā)電來完成從電到氫,再從氫回到電,把電多余的存起來,電少的時(shí)候,我們再放回去,這就叫儲能。
那么我們怎么放回去呢?我們可以用各種方式發(fā)電發(fā)回去,我們也可以把它制成氨水到煤電廠,但知道我們說碳中和并不一定是要把火電廠消滅,我們是要把碳減下來,比方說火電廠,現(xiàn)在很多火電廠它都是熱電聯(lián)供的,關(guān)鍵的問題它的燃料是煤,你可以把碳捕捉下來,你也可以把煤,變成氨或者氫,它就不會碳排放了。所以這也是一種將來我們火電廠改造的方式。
原標(biāo)題:歐陽明高院士:電池和氫能將互補(bǔ)形成主流儲能方式