|
电氢耦合发展的场景和一些路径 首先，未来氢能可能是在电网气网相融合的途径，氢能在其中扮演着重要的载体作用，氢能也在发电输电配电以及终端消费各个环节都对新型电力系统构建和新型能源体系构建起着重要的作用。 我们梳理了一些典型的场景，首先是电源侧，电源侧场景主要是跟可再生能源波动的一些结合，还有传统火电机组与氢的联合的场景，最主要还是要促进新能源的消纳，提升并网的友好性，相关的工程有宁夏的，还有荷兰海上风电制氢的项目也通过管道输氢输到欧洲。 电网侧的场景，主要是要考虑发挥电网的调峰调频的辅助作用，提升电网的安全性、可靠性和灵活性。同时长周期储能也是我们未来在网上关注的重点的方向。 负荷侧主要是发挥了冷热电气氢多种耦合发挥互补效应，推动综合能源的发展。 电解槽的经济性，电费在1毛5到2毛钱的时候，制氢出氢口成本是10块钱左右的，具有一定的竞争的优势。我们也对氢能参与长周期储能做了相关的分析，这是四个季节的典型日情况，可以看到在可再生能源的比例达到一定阶段的时候，在某一些季节会出现电力的盈余，某一些季节会出现电力的缺失。这是从一个季度的电能挪到另一个季节，这是长周期跨季节储能作用。目前来看氢能或许是未来一个比较明显的方向。这是我们模拟得出的结论。这是在有一定的边界条件和假设的情况下做的一些分析，初步的分析结果是在可再生能源比例达到50%左右的时候，会出现跨季节长周期储能的需求，国际上其他的报告可能有提到60%到70%的情况。 长周期储能氢能为什么会有这么重要的角色呢？因为它还是有一些特点，主要是易储存、能在各个场景发挥相关的作用，调峰和新能源基地送出等上面具有一定的优势。 我们也做了一下各个氢储能相关的研究，氢能现在还是有物理存储、化学存储和一些其他存储方式，现在电力系统目前正在研究的方向是金属的固态储氢。 另外一个大家关注的焦点就是天然气掺氢还有输氢管道相关的研究，我们也分析了各类氢储能经济性包括盐穴储氢的情况，盐穴储氢还受制于地理条件和相关因素的影响，在我国来看分布也不是特别均匀，未来可能结合这个方向大规模的储氢会有一定的前景。在美国的加州南部还是有大规模的盐穴储氢跟氢管道配合的项目和规模在进行。这是不同的储氢的对比，4公斤氢气在不同存储方向下的一些存储的情况。固态储氢还是有一定的优势。 另外氢能支撑新型电力系统的发展路径和影响分析，这个研究的思路一个是看氢能在不同国家不同的地方，不同的区域需氢量还有可再生能源的发展的潜力。我们初步分析了一些主要的结论，最后得到了氢能能流图，重点看一下这个方向。通过模拟未来可能在2030、2060年从西北到华北，西北到华南，西北到西南，西北还是氢主要的输出口。结合海上发电的发展未来在负荷侧华东地区，如果海上风电发展足够的话，它可能在某种程度上能达到对华东的使用。 另外输氢和输电相关比较，初步结论就是输电和输氢进行协同，长距离的角度还是输电具有迅速和比较经济的优势。我们也提出了氢能在新型电力系统发展的路线图，后续我们也随时关注着，通过今天的展会和大家的介绍和分享，我们也要在基础上逐渐的完善相关路线图的计划。 2030年重点还是要布局风光制氢路线，2060年还是要重点关注大规模储氢技术、双向可逆燃料电池技术、氢燃气轮机技术装备要达到国际的水平。目前有一些技术美国和其他国家的一些技术，我们对某一些技术的研究可能要适度的提前。 支撑新型电力系统发展的路径，2021到2030年这是加速转型的阶段，逐渐推动风光氢制氢工程的规模化发展和商业模式的成熟，促进可再生能源的消纳。在2030年到2045年是总体形成期，要推动电制氢氢发电和热电联供等多种功能场景的布局和使用，在巩固和完善期要深度发展电氢融合，长周期跨季节储能方向要扮演重要的角色。 总结而言，电制氢作为可调节的负荷，未来在电力系统扮演重要的角色，随着未来可再生能源比例的攀升，长周期跨季节的储能将是氢能发展的方向；氢能在电力系统的产业还处于导入期，未来是一个长期发展的阶段，具有广泛的发展前景。
|
