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氢企业商机

绿氢技术是利用可再生能源制氢,将可再生能源通过太阳能电池、风机、水泵等发电机组转换成电能,电能通过电解水制氢设备转换成氢气,将氢气储存或直接输送至氢气应用终端,作为电力或交通运输燃料、化工原料等以满足各行业对于氢能的需求。除传统的电解水制氢外,近年来还衍生了一些尚处于实验室研究阶段的新型制氢技术,如太阳能制氢、生物质制氢、核能热利用制氢等。绿氢发展潜力巨大,是实现“双碳”目标的重要路径。目前绿色制氢仍面临生产成本高、缺少专门使用的基础设施、制取过程中能量损失严重等难题。其中,电解水制氢过程的电耗成本占总成本的75%~85%,电价的高低直接决定了绿氢的经济性。绿氢是氢燃料电池车发展的关键成功要素,提高绿氢比重是氢燃料电池车发展的未来趋势。广东Fumatech氢富氢水机

绿氢存在的存在难题:一、生产成本高。电力生产的绿氢价格比灰氢高两到三倍,使用燃料电池和氢气罐的汽车比化石燃料汽车的成本高至少1.5到2倍。二、缺少专门使用的基础设施。在世界范围内,目前只有大约5000公里的氢气输送管道,而天然气的输送管道超过300万公里。三、能量损失大。通过电解技术生产氢气,约有30-35%的能量损失,氢转化为其他载体的过程中可能会产生13-25%的能量损失,而且氢气运输也需要输入其他能源,一般相当于氢能自身能量的10-12%。”上海喝氢机价钱高昂的生产成本制约了绿氢的大规模发展。

尽管从长期来看,绿氢的大规模发展已成为必然趋势,但目前而言,可再生能源制氢尚处于发展初期,其成本和竞争力是未来亟需关注的重点,尤其是高昂的耗电成本,成为目前水电解制氢难以与“灰氢”抗衡的主要弱点。目前,国内可再生能源制氢还处于试点和探索的阶段,主要是央企和地方有关部门在推动一些示范项目,大规模可再生制氢还比较少。推动绿氢的发展,上游的可再生能源发电要继续降本,在“十四五”期间,光伏发电成本下降到0.1-0.2元的区间,制氢成本就可以大幅下降,将可以与天然气制氢竞争。在制氢设备领域,要不断降低综合电耗,目前,设备的综合电耗与理论值相比,还有很大的下降空间。

目前,稳定、快速、大批量制取绿氢的技术路线主要为电解水,具体可以分为碱性电解水、质子交换膜电解水和固体氧化物电解水三类。碱性电解水是当前的主流技术,需要保证两个电极的压力均衡,以防止氢氧混合产生危险,因此难以与具有快速波动特性的可再生能源发电配合;质子交换膜电解槽在运行中具有更好的灵活性和反应性,但需要铂和铱等贵金属,未来需进一步降低贵金属使用量或发掘成本低廉的催化剂;固体氧化物电解水制氢技术具有更高的理论效率,但仍处于实验室验证阶段,且其对高温热源的需求可能会限制在商业应用阶段的经济可行性。绿氢从源头上杜绝了碳排放,是真正意义上的清洁能源。

生物质制氢技术是一种高效无污染的生物工程技术,原料丰富、工作环境简单、生产费用低、可再生、低消耗,是未来规模化制氢的重要途径。生物质制氢技术目前主要有微生物法和热化学转化法。微生物法制氢技术包括光发酵法制氢、暗发酵法制氢和光合生物制氢。热化学转化法制氢技术包括生物质气化法制氢、生物质热解法制氢、生物质超临界法制氢。目前国内外生物质气化法制氢和生物质热解法制氢技术较为成熟,已进行产业化推广。微生物法制氢技术与生物质超临界法制氢技术尚处于实验室研究阶段。生物质气化法制氢的关键气化技术虽已成熟,但由于生物质气化规模小,现主要用于供热、发电等用途;如用于规模化制氢需要配套的制氢系统,较为复杂,经济性差,目前还没有生物质气化制氢工业化装置建设。当氢气需求较多,达不到管道建设规模时,分布式绿色制氢站内供氢将会称为未来发展的趋势。上海出口氢健康

绿氢可为电力、交通、钢铁、建筑等行业低碳转型提供助力。广东Fumatech氢富氢水机

随着各国加大力度应对气候变化,绿氢产业正迎来发展热潮。今年2月,欧洲30家公司联合启动了世界较大绿氢项目之一,选址在太阳能富集的欧洲西南部伊比利亚半岛。这30家企业覆盖了绿氢产业链的上中下游,包括太阳能开发商、电解槽供应商、大型能源和工业集团以及融资机构等,目标是在2030年前将绿氢的价格降到每千克1.5欧元,每年生产360万吨绿氢。此前,德国、荷兰、丹麦等宣布了多个以海上风电制氢为主的绿氢项目。有统计显示,目前全球约有70个在建或规划绿氢项目,很多是由有关部门和关键能源企业共同主导,产业布局空前加快。广东Fumatech氢富氢水机

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