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氢能发电将在能源转型过程中将扮演重要角色

北极星氢能网 来源:国际能源小数据  作者:E Small Data  2021/8/3 9:51:22 我要投稿

北极星氢能网讯:乍一看,清洁氢气发电厂的概念似乎完全荒谬。为什么会有人使用可再生能源来制造绿色氢气,然后将其燃烧发电?整体能源效率将低于40%,每10千瓦时的风能或太阳能将提供不到4千瓦时的电力。

(来源:微信公众号“国际能源小数据” 作者:E Small Data)

然而,西门子能源(Siemens energy)、Equinor和苏格兰和南方能源公司(SSE)等主要能源公司认为,氢燃料发电厂有着光明的未来。德国的西门子能源公司(Siemens Energy)去年从其母公司西门子(Siemens)分拆出来,现在为客户提供氢燃料发电厂解决方案。

如果有可再生能源,将其转化为氢气并重新通电,能源效率不到40%。但是,当我们将氢气用作长期储存和对各种可再生能源的补偿时,这才有意义。如果需要季节性储能——冬天夏天使用太阳能,秋天到夏天使用风能——氢气就可以完成这一过程。

大规模储氢也将有助于减少大风/晴天期间风力和太阳能发电的减少。绿氢可以增加我们可再生能源的吸纳,因为可以利用原本要被放弃的可再生能源制氢。因此,通过电解(利用电力将水分子分解成氢气和氧气),并将多余的能量储存为氢气,可以真正让电力系统大量扩展可再生能源。一旦能利用过剩的可再生能源电力,那么就可以将可再生能源实际利用率翻一番甚至更高。

挪威石油巨头Equinor和苏格兰公用事业公司SSE最近宣布了一项计划,计划在2030年前在英格兰东北部的凯德比建造一座全新的1.8吉瓦氢气发电站。该项目将可以由低碳的蓝色氢气提供动力,也可用于支持各种可再生能源,特别是是海上风电。

然而,在目前的条件下,使用清洁的氢气发电在经济上还是亏损的。目前绿色氢气的成本估计在2.50-6美元/千克之间,蓝色氢气的成本在1.50-4美元/千克之间。如果清洁的氢气在每千克2.35美元,以使其具有与化石气竞争的成本,需要对应二氧化碳价格为每吨200-250美元。我们距离这一碳价水平仍然很遥远,目前欧盟的碳价格约为每吨50欧元。

虽然,清洁氢气在2035年之前不会用于大规模电力生产,但会在运输和重工业等其他部门发挥效益。我们预计,在2035-2040年之间各国必须对电力部门进行深度脱碳,届时以氢能为基础的电气化将大规模发生。


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