近日，國家能源局發(fā)改委正式印發(fā)了《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》，方案中多次提到氫能發(fā)展；推動(dòng)氫（氨）儲(chǔ)能設(shè)計(jì)研究，拓展氫（氨）儲(chǔ)能、開展依托可再生能源制氫（氨）的氧（氨）儲(chǔ)能、利用廢棄礦坑儲(chǔ)能等試點(diǎn)示范。
氫儲(chǔ)能既能提高發(fā)電和輸電的效率、安全性和經(jīng)濟(jì)性，也是實(shí)現(xiàn)可再生能源平滑波動(dòng)、調(diào)峰調(diào)頻，滿足可再生能源大規(guī)模消納、接入的重要手段。基于此，今年，我國浙江、山東等共計(jì)25省政府工作報(bào)告中，將儲(chǔ)能發(fā)展納入2022年工作重點(diǎn)。
“氫能+”新業(yè)態(tài) — 氫儲(chǔ)能
氫能的清潔、零碳等屬性，為綠色發(fā)展注入一股新鮮力量，隨著能源轉(zhuǎn)型的必然性，氫能應(yīng)用也迎來了多元化的發(fā)展態(tài)勢。在光伏、風(fēng)電等可再生能源裝機(jī)量不斷攀升下，其間歇性特征也逐漸暴露。此時(shí)就需要配置大規(guī)模和長期的儲(chǔ)能系統(tǒng)以匹配需求和供應(yīng)，氫儲(chǔ)能系統(tǒng)則可以很好地完成這項(xiàng)工作。
氫儲(chǔ)能，實(shí)質(zhì)上就是利用可再生能源發(fā)電制氫，然后存儲(chǔ)于儲(chǔ)氫罐中，最后再通過燃料電池發(fā)電用于交通、熱電聯(lián)供等場景。氫儲(chǔ)能一般可分為三個(gè)方向，即電-氫、電-氫-電、電-氫-其他能源，也就是說，電解水制氫是氫儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈的源頭。
“創(chuàng)新”氫儲(chǔ)能項(xiàng)目逐步落地
氫儲(chǔ)能作為一種清潔、高效、可持續(xù)的“ 零碳”能源存儲(chǔ)技術(shù)，具有能量密度高、運(yùn)行維護(hù)成本低、存儲(chǔ)時(shí)間長、無污染、與環(huán)境兼容性好等優(yōu)點(diǎn) 。因此，氫儲(chǔ)能也將成為解決電網(wǎng)調(diào)峰和“棄風(fēng)/棄光”等問題的重要手段。
從整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)來看，儲(chǔ)能密度、放電功率及儲(chǔ)存時(shí)間三大參數(shù)對于儲(chǔ)能能力起著關(guān)鍵性的作用。從下圖可以看出無論從哪個(gè)維度來看，氫儲(chǔ)能都具有較大的優(yōu)勢，而且更加適用于大規(guī)模儲(chǔ)能中。
▲圖：各類型儲(chǔ)能技術(shù)效率圖
隨著政策支持以及氫能發(fā)展?jié)摿Φ耐癸@，眾多氫儲(chǔ)能及釋放項(xiàng)目也紛紛落地。例如，2021年7月，中國國際經(jīng)濟(jì)技術(shù)交流中心負(fù)責(zé)投運(yùn)的聯(lián)合國計(jì)劃開發(fā)署（UNDP）示范項(xiàng)目；以及山西首座氫儲(chǔ)能綜合能源互補(bǔ)項(xiàng)目、浙江平湖“氫光儲(chǔ)充”一體化新型智慧能源站、張掖市光儲(chǔ)氫熱產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目等也相繼展開。
新能源制綠氫，新型儲(chǔ)能勢頭強(qiáng)勁
在促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，綠氫作為二次能源將對深度脫碳起到關(guān)鍵作用。作為新型儲(chǔ)能形式的“光伏+儲(chǔ)能+氫能”等多種能源互補(bǔ)、清潔、高效利用將成為能源變革的重要形式。
“綠電+綠氫”是我國實(shí)現(xiàn)碳中和的有力武器，不僅在能源供給側(cè)和消費(fèi)側(cè)完成“煤炭+石油+天然氣”向“綠電+綠氫”的轉(zhuǎn)換；還能借助“清潔能源基地+特高壓+氫能與儲(chǔ)能”，完成跨時(shí)空能源供應(yīng)。
氫儲(chǔ)能作為新興儲(chǔ)能技術(shù)從研究到發(fā)展需要一定的過程，氫能利用光伏發(fā)電（綠電）制氫，配合大規(guī)模儲(chǔ)氫，既能解決可再生能源存在的間歇性、波動(dòng)性等短板；又能極大地降低電解水制氫的成本，減少制氫過程中的碳排放，實(shí)現(xiàn)氫能“脫碳”。未來，尤其是在氫儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)突破下，風(fēng)、光等可再生能源制氫的規(guī)模會(huì)大幅增加，也勢必將進(jìn)一步推動(dòng)我國的氫能源結(jié)構(gòu)走向清潔化。
