前景广阔，三大难题待解——浙江如何切入氢能新赛道
杭州网 发布时间：2023-10-18 08:24
氢能，被誉为“21世纪的终极能源”，清洁低碳、高效又可持续。
这段时间，关于氢能技术突破的消息不断——
全国产量最大的电池燃料氢项目正式投产，全球首次海上风电无淡化海水电解制氢技术海试成功，我国长距离输氢技术获重大突破……
在这个新领域，浙江一直在研发等方面持续发力。为更好地切入氢能新赛道，日前，省发展改革委、省能源局、省建设厅联合印发《浙江省加氢站发展规划》（下称“《规划》”），通过布局加氢基础设施，推动氢燃料电池汽车的发展，氢能全产业链全面铺开。
这条新赛道，资源小省浙江能否走在前列？记者近日走访浙江大学氢能研究院及省内各地了解到，在氢能赛道上争先，要解决三大问题。
制氢之难
氢气是最轻的气体，在生活中很常见。“终极能源”久久未能进入寻常百姓家，第一道门槛就卡在制氢上。
“放眼全球，工业规模制氢主要有三种路径：化石原料制氢、工业副产氢和电解水制氢，利弊各不相同。”一直从事化学研究的浙江大学氢能研究院制氢技术研究中心主任侯阳说。
据介绍，全球近八成氢气来自化石原料制氢，如国外主要是天然气制氢，国内以煤制氢为主，原因在于中国能源结构“多煤少气”。这种方式技术难度不高、规模化、成本低，但会产生大量碳排放，故而业内称之为“灰氢”。
相比之下，工业副产氢是比较理想的氢气来源，因为很多传统化工工艺会顺带产生氢气，成本低，被称为“蓝氢”。借助工业副产氢的成本优势，是很多城市发展氢能产业的路径之一。
这些年，浙江一直努力打造两条“氢走廊”，分别是从嘉兴到宁波的“环杭州湾”氢走廊，从金华到舟山的“义甬舟”氢走廊。
此次《规划》正是在两条“氢走廊”的基础上，充分利用工业副产氢、着眼海上风电光伏发展前景，计划打造“一核、两区”——环杭州湾氢能产业核心城市群、义甬舟氢能产业联动发展区和浙西南氢能产业培育区。
串起“氢走廊”的关键城市，如嘉兴、宁波、舟山、绍兴等，正是浙江氢能发展基础最好的重点区域。这些地区有着一个共同特点：化工产业相对雄厚，工业副产氢富裕。
位于绍兴的浙江圆锦烷烃综合利用一体化项目正在建设中，预计新增5万吨/年工业副产氢。此前，浙江闰土新材料有限公司的16万吨离子膜烧碱项目已投产，年产氢气4000吨。“我们充分利用化工行业集聚提升的契机，大力发展氢气提纯技术。”绍兴市发改委党组成员、产业处处长郑晓说。
在业内，最被看好的是电解水制氢，但电解水的过程中需要的电力必须是绿电，也就是必须利用可再生能源发电制氢，这样生产出来的氢气才能称之为“绿氢”。
从能源转化效率和成本来看，电解水制氢存在效率低和综合成本高等问题，这是当下制氢亟需攻克的难题。
据测算，电价在0.616元/度的时候，每千克氢气的成本大概是39.06元；电价在0.3元/度时，每千克氢气成本约21.22元；电价降到0.13元/度的时候，成本约11.63元，这才基本实现与“灰氢”平价。显而易见，制氢成本与电价紧密相关。
尽管难题不小，但人们还是看到了希望的曙光。今年6月，在福建兴化湾海上风电场，全球首次海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试获得成功。
侯阳告诉记者，海上风电场属于可再生能源发电，但远海输送回陆地成本过高，就地制氢既能有效进行风能转化，也能大大降低制氢成本，“这项技术一旦成熟，沿海经济大省可以从海上获取大量氢能，将地理资源优势转化为经济发展优势。”
来源：浙江日报 作者：记者 金梁 胡静漪 朱银燕 编辑：高婷婷
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