氫能源的發(fā)展前景和現(xiàn)狀如何 氫能源的發(fā)展前景和現(xiàn)狀如何研究

《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》指出，若要實(shí)現(xiàn)2060年碳中和目標(biāo)，氫能將在重工業(yè)、交通運(yùn)輸、建筑供暖等脫碳難度大的行業(yè)發(fā)揮重要作用。氫能“多元化應(yīng)用”主要包括四個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，而這四個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域又是密切相關(guān)的。制氫、儲(chǔ)氫和氫氣利用密切相關(guān)。

雖然在乘用車領(lǐng)域，氫燃料電池汽車已經(jīng)輸給了純電動(dòng)汽車。然而，氫具有高能量密度和高轉(zhuǎn)換效率。其燃燒產(chǎn)生的能量是同重量石油的三倍，煤炭的四倍。在電化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的效率超過(guò)80%。因此，在中重型汽車、客車、卡車等新能源客貨車、船舶、飛機(jī)等方面，氫能源將更具優(yōu)勢(shì)。

加氫站將迎來(lái)高速增長(zhǎng)

我國(guó)的目標(biāo)是到2025年至少建設(shè)1000座加氫站，2020-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率為53%。截至2021年底，我國(guó)共建成207座加氫站，其中2021年將新增100座加氫站。廣東省以36座位居第一，河北省和山東省各21座并列第二。 2021年新建100座加氫站中，河北省以增加14座位居首位，其次是湖北省和山東省。

加氫站數(shù)量少，主要是缺乏產(chǎn)業(yè)化，沒(méi)有規(guī)模效益。盡管近年來(lái)成本有所下降，但投資建設(shè)成本仍然很高。 2022年5月，上市公司杭氧股份公告，將建設(shè)運(yùn)營(yíng)4000Nm/h氫氣提純裝置和6000KG/天加氫站，投資約7000萬(wàn)元。點(diǎn)擊了解加氫站成本分析

制氫是氫能發(fā)展的絆腳石

氫能的致命缺點(diǎn)是制氫成本高，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益低。氫是一種二次能源，在自然界中不能立即使用。 2020年數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)制氫仍以“灰氫”為主，“藍(lán)氫”為輔，“綠氫”占比過(guò)低。煤制氫、天然氣制氫和工業(yè)副產(chǎn)品制氫分別占62%、19%和18%。

“灰氫”是指利用石油、天然氣、煤等化石燃料制取氫氣的方法。這種方法目前成本最低，效率最高，但達(dá)不到減碳的效果；

“藍(lán)氫”是在“灰氫”的基礎(chǔ)上，加入碳捕集和碳儲(chǔ)存技術(shù)（CCS技術(shù)），減少碳排放，但由于增加了設(shè)備，成本增加；

“綠氫”主要是利用電解水制氫。這種方法需要大量的電能。制氫過(guò)程完全沒(méi)有碳排放，但成本相對(duì)較高。但是，為了實(shí)現(xiàn)碳排放，在其他技術(shù)出現(xiàn)之前，這種方法會(huì)慢慢成為制氫的主流方法。點(diǎn)擊了解制氫成本分析

在各種制氫方法中，光照射制氫一直被寄予厚望。使用催化劑，水被分解成氫氣和氧氣。陽(yáng)光和水在地球上隨手可得，水光解制氫的方法也很環(huán)保，但缺點(diǎn)是效率太低，只有10%。目前大家還在繼續(xù)研究制氫工藝。如果能夠有效降低制氫成本，氫能就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在。