風電製氫治棄風痼疾？ 高成本下產業化堪憂

中國新聞網報道 日前,投資20.3億元的國內首個風電製氫工程在河北沽源縣進入加速建設階段。有專家表示,通過風電製氫將可以有效解決大麵積棄風問題,破解風電產業發展瓶頸。

表麵上看,將本來要白白扔掉的風電轉換成最清潔的能源——氫氣,無疑是一個最完美的風電棄風解決方案。不過,在風電和電解製氫的雙重高成本考驗下,這一項目的商業性也令人擔憂。

什麼是風電製氫?

隨著世界經濟的發展,人類在能源及環境方麵麵臨的問題與挑戰愈發凸顯。氫氣作為清潔能源的一種,也引發越來越多的關注。有人曾說,21世紀將是氫的時代。氫氣無論在工業生產還是製作燃料電池方麵都是理想原料,但是傳統製氫方法主要通過化石資源的重整,排放大量二氧化碳獲得,並不能真正實現清潔利用。

據中新網能源頻道了解,目前製氫的方法主要有煤製氫、天然氣裂解製氫、甲醇製氫和電解水製氫。而電解水製氫因為成本遠高於其他製氫方式,所以應用極少。風電製氫就是將風力發出的電直接通過水電解製氫設備將電能轉化為氫氣,這也是目前世界上好多地區正在嚐試的解決風電富餘電量的一種方法。

據悉,目前美國、德國、日本都發達國家都在積極推動風電製氫,而我國的多個示範項目也已在建設或籌劃中。而河北沽源縣風電製氫工程不僅是國內首個示範項目,也是世界上最大的風電製氫項目。

北京綠達源科技有限公司高級工程師鄭爾曆表示,如果采用風電製氫的模式,風電場就不用建設並網設備,風電機組會大大簡化,風能的利用率也可得到有效提高。而且製氫模式並不需要特別先進的技術,絕大部分是利用成熟的電解技術和氫能源應用技術的組合。

風電製氫成否成為解決棄風問題良藥?

不過,雖然道理看似簡單,風電製氫要想真正從夢想照進現實,實現產業化還有許多問題需要解決。而這一道路是否能從本質上解決棄風問題也讓人心存疑慮。

氫氣是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小,隻有空氣的1/14。而這也讓它的儲運成為世界性難題。

據卓創資訊分析師陳玉凱介紹,現在常用的氫氣運輸方式有三種,一種是管道運輸。多為現場製氣。氫氣產出後直接投入工業應用裝置。一種為長管拖車。但一輛車僅能運輸4000立方米,約計0.36噸。所以運輸效率非常非常低。第三種是鋼瓶運輸,但一個40L的鋼瓶隻能運輸6方氫氣。

“現有氫氣的儲運技術已成為氫能源發展的一大掣肘,無論是瓶裝、管束車儲運,還是現在正在研究的金屬氫化物

、微球儲氫都難以避免一個尷尬的問題——儲氫質量比僅能達到1-10%。”

除了儲運難題,電解氫氣的成本也是阻礙其發展的一個重要原因。“目前,國內煤製氫成本約在0.6-1.2元/m3,中小型天然氣裂解製氫成本約2/m3,甲醇製氫成本也僅在1.8-2.5/m3,而如果用工業用電電解水製氫,成本則高達4-5元/m3。”陳玉凱解釋說。

廈門大學能源經濟協同創新中心主任林伯強對中新網能源頻道表示:“如果連成本較低的火電發展電解水製氫都不堪承受成本壓力,那成本更高的風電,它的經濟性就很令人懷疑了”

林伯強表示,如果是利用棄風來生產氫氣,因為這些電不用就會白白浪費掉,所以成本就是零。這種前提下電解製氫氣肯定是沒有問題,但如果專門建一個風電廠來做這個,就不能叫棄風了。而如果不用棄風,用風電做電解氫氣,目前肯定不了經濟性這一關。