國家能源局、工業(yè)和信息化部、交通運輸部等五部委近期聯(lián)合印發(fā)的《智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃(2021-2025年)》提出支持智能光伏制氫等試點(diǎn)示范項目建設,加快開(kāi)展制氫系統與光伏耦合技術(shù)研究。同時(shí),支持建設一批光伏儲能、光伏制氫等系統驗證平臺,加強多領(lǐng)域橫縱聯(lián)合。
記者了解到,在碳達峰、碳中和目標下,我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,為光伏制綠氫產(chǎn)業(yè)提供了技術(shù)支撐,綠氫作為氫能產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向,為光伏制氫產(chǎn)業(yè)提供了巨大市場(chǎng)。據研究機構測算,到2050年,全球氫需求將達到6億—8億噸/年。未來(lái)30年,全球年均新增的制氫規模約為2500萬(wàn)噸,將帶動(dòng)光伏年新增裝機規模達9億千瓦,形成萬(wàn)億元級市場(chǎng)。
不過(guò),由于目前電解水制氫成本偏高、氫儲運建設未能實(shí)現協(xié)同發(fā)展,國內光伏制氫目前處于示范性項目建設的起步階段,尚未實(shí)現大規模商業(yè)化應用。
自2020年以來(lái),國內氫能產(chǎn)業(yè)政策關(guān)注方向逐漸從車(chē)端向氫端轉移。據氫能市場(chǎng)研究機構統計,2016年至2021年間,國內光伏制氫相關(guān)項目共42個(gè),陽(yáng)光電源、晶科能源、協(xié)鑫新能源等光伏頭部企業(yè)均部署了光伏制氫項目。
降碳目標帶動(dòng)下,2021年國內光伏制氫示范項目明顯增多,項目建設加速趨勢明顯。2021年3月,西安隆基氫能在江蘇無(wú)錫正式建設首臺堿性水電解槽,次月,隆基股份與中國石化就分布式光伏、“光伏+綠氫”等簽署戰略合作協(xié)議。去年7月,協(xié)鑫新能源合作設立100億人民幣的氫能產(chǎn)業(yè)投資基金和8億美元的新能源產(chǎn)業(yè)投資基金。去年11月30日,中國石化新疆庫車(chē)綠氫示范項目正式啟動(dòng),項目計劃新建裝機容量30萬(wàn)千瓦的光伏電站、年產(chǎn)能2萬(wàn)噸的電解水制氫廠(chǎng),標志著(zhù)我國光伏制氫示范項目首次達到萬(wàn)噸級。
張家港氫云新能源研究院院長(cháng)魏蔚表示,光伏企業(yè)下游裝機競爭越來(lái)越激烈,進(jìn)軍氫能產(chǎn)業(yè)是一舉多得,既可以幫助光伏企業(yè)實(shí)現傳統業(yè)務(wù)的增長(cháng),又可以開(kāi)拓新的業(yè)務(wù),拓寬企業(yè)市場(chǎng)空間。
我國光伏產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)新的快速發(fā)展階段,中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )的報告顯示,“十四五”期間,國內年均光伏新增裝機規模將達7000萬(wàn)-9000萬(wàn)千瓦。
“一方面,風(fēng)光發(fā)電存在間歇性、波動(dòng)性問(wèn)題;另一方面,隨著(zhù)光伏裝機量的不斷攀升,光伏發(fā)電消納問(wèn)題日益受重視?!蔽何当硎?,光伏發(fā)電規?;l(fā)展趨勢下,光伏制氫可以有效解決光伏發(fā)電調峰、消納等行業(yè)積弊。
中國銀河證券的報告顯示,目前全國大部分地區的光伏度電成本在0.3-0.4元/千瓦時(shí),青海等優(yōu)質(zhì)資源地區已降至0.2元/千瓦時(shí),但長(cháng)期存在的棄光問(wèn)題讓光伏發(fā)電并網(wǎng)存在一定困難。根據全國新能源消納監測預警中心發(fā)布的2021年1-12月全國新能源并網(wǎng)消納情況,2021年全年,我國光伏利用率達98%,其中各省份光伏利用率基本在97%以上,但西藏及青海棄光較為嚴重,光伏利用率分別為80.2%和86.2%。
“光伏+綠氫”模式下,利用氫儲能將有效調節光伏發(fā)電量,并減少棄光率。PGO氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(cháng)周元表示,光伏發(fā)電的隨機性、波動(dòng)性、階段性供電等問(wèn)題,增加了電網(wǎng)調度難度。隨著(zhù)光伏裝機規模的不斷擴大,光伏發(fā)電將面臨增加儲能的問(wèn)題,而光伏制氫可以有效地消納光伏發(fā)電,實(shí)現電、氫兩種能源靈活轉換,為光伏發(fā)電創(chuàng )造新的應用場(chǎng)景和廣闊的市場(chǎng)需求。
雖然綠氫總體市場(chǎng)需求巨大,但我國大部分光伏制氫項目剛剛開(kāi)始規劃或處于建設初期,尚未實(shí)現大規模商業(yè)化,原因在于高效的氫氣儲運體系建設未能打通。目前,光伏制氫部署大多在新疆、內蒙古等光照資源較好的地區,與需要大規模用氫的地區距離較遠,存在產(chǎn)銷(xiāo)不協(xié)調的情況。魏蔚認為,這在一定程度上抵消了光伏企業(yè)為電解水制氫帶來(lái)的成本優(yōu)勢。
周元建議,我國應對光伏制氫的生產(chǎn)銷(xiāo)售進(jìn)行補貼或獎勵,提高綠氫供給側的積極性。同時(shí),隨著(zhù)綠氫規模的增長(cháng),綠氫將成為碳排放市場(chǎng)中重要的交易內容,在政策和市場(chǎng)的雙重鼓勵下,綠氫將迎來(lái)更好的發(fā)展環(huán)境。
“從長(cháng)遠角度看,降低可再生能源發(fā)電成本也是光伏制氫規?;瘧玫年P(guān)鍵,因此,需要進(jìn)一步降低綠電價(jià)格?!敝茉硎?。萬(wàn)聯(lián)證券預測,到2025年,光伏系統度電成本將下降至0.22-0.462元/千瓦時(shí),在光資源充沛的區域,光伏制氫電力成本有望達到0.15元/千瓦時(shí),帶動(dòng)制氫成本持續降低。
(文章來(lái)源:中國能源報)