“第六屆全球海上風電大會”日前在廣西南寧閉幕。作為風能跨界融合創(chuàng)新的路徑之一，海上風電制氫成為此次會議的一大亮點。
“未來，風與氫將實現(xiàn)‘聯(lián)姻’。”東方電氣（成都）工程設(shè)計咨詢有限公司主任工程師袁熹指出，氫能是一種重要的儲能介質(zhì)，能量密度高，無污染，可實現(xiàn)傳統(tǒng)電網(wǎng)無法實現(xiàn)的大規(guī)模、跨季節(jié)、跨時段、跨地域的儲能，將成為促進我國可再生能源消納的利器。
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風與氫如何“聯(lián)姻”
在能源轉(zhuǎn)型的背景下，氫能與電力系統(tǒng)的融合正在成為趨勢。中國南方電網(wǎng)有限責任公司董事、黨組副書記畢亞雄指出，能源電力是國家安全的基石，同時又是“排放大戶”。他表示，“雙碳”目標將對能源電力行業(yè)的供給、消費、技術(shù)、體制、合作等方方面面產(chǎn)生深遠的影響，其中，在開發(fā)模式方面，“新能源+儲能+氫能”等多元協(xié)調(diào)開發(fā)的新模式將不斷涌現(xiàn)。
畢亞雄介紹，隨著新能源資源優(yōu)化調(diào)整，“電從遠方來”將是保障中東部和南方地方電力安全和實現(xiàn)“雙碳”目標的重要手段，與此同時，海上風電將是未來新能源的開發(fā)重點，可在沿海地區(qū)就近消納，新能源開發(fā)以及先進儲能、小型先進反應(yīng)堆、氫能等技術(shù)的進步，將為“電從身邊來”創(chuàng)造有利條件。
對此，遠景能源有限公司海上產(chǎn)品線總經(jīng)理謝德奎表示認同。“海上風電將帶來巨大的機會，”他表示，“目前，‘三北’的大型風電基地正在如火如荼地建設(shè)，如果我們推動儲能、氫能以及‘海洋牧場’的建設(shè)，拉動整個產(chǎn)業(yè)鏈形成經(jīng)濟規(guī)模，將使未來‘電從身邊來’成為可能。”
在業(yè)內(nèi)看來，海上風電與氫能的“聯(lián)姻”將為綜合能源開發(fā)提供新的路徑。新疆金風科技股份有限公司海上工程方向總工程師兼風電設(shè)計研究院副院長寧巧珍表示，“未來，海上風電將在多功能平臺上持續(xù)的創(chuàng)新，包括具有成本效應(yīng)的模塊化多用途平臺，同時，我們將開發(fā)海上的制氫、儲能，推動多元化融合試驗的深度研究。”
對于海上風電制氫的發(fā)展，海水制氫技術(shù)的發(fā)明提供了重要的“突破口”。“以前制氫必須是淡水，對水的純凈度要求非常高，而用海水生產(chǎn)氫技術(shù)的突破，可以使制氫成本大大降低。”明陽智慧能源集團股份公司總工程師賀小兵表示，當前，海上風電很大一部分成本在于送出成本，如果主機廠商要跨出風電圈，與制氫、海洋牧場、旅游、觀光等更多產(chǎn)業(yè)融合，形成“綜合能源島”，就可以實現(xiàn)成本的降低。
綠色氫能是“最佳途徑”
由于可為風電等可再生能源大規(guī)模開發(fā)提供消納保障，氫能的重要性正日益受到地方政府和電網(wǎng)企業(yè)的關(guān)注。在畢亞雄看來，在“雙碳”目標下，能源電力的技術(shù)創(chuàng)新有望加快，氫能目前尚未完全商業(yè)化應(yīng)用，通過加大科技研發(fā)，將有望取得重大突破，成為新能源的重要組成部分。
“我們要在風能、電力裝備、高端制造、光伏、儲能、氫能等五個領(lǐng)域加快推進現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)，在廣西培育出具有競爭力的能源產(chǎn)業(yè)集群。”廣西壯族自治區(qū)發(fā)展改革委副主任、能源局局長農(nóng)冰表示，廣西將積極培育氫能產(chǎn)業(yè)鏈，在沿海培育工業(yè)副產(chǎn)氫、探索開展可再生能源富余電力制氫，嚴控化石能源重整制氫，建立自治區(qū)級氫能示范區(qū)。
“氫能作為未來的終極能源，可應(yīng)用在多個領(lǐng)域，比如交通領(lǐng)域、重工業(yè)領(lǐng)域，還可以作為綠色清潔的化工原料，實現(xiàn)眾多領(lǐng)域的完全脫碳。”袁熹指出，未來的能源利用必將是多維度、多能源的梯級利用，構(gòu)建能量效率最優(yōu)的能源體系，其中，以可再生能源為主，增加電能的靈活性，配套一定的儲能，包括氫儲能。
袁熹認為，構(gòu)建以氫為循環(huán)的綜合智慧能源體系是一個龐大而又系統(tǒng)的工程，需要構(gòu)建一個以資源稟賦、負荷需求、投資成本、環(huán)境影響等控制因素組成的多目標函數(shù)，以智慧能量管理系統(tǒng)為“核心大腦”，通過對不同能源系統(tǒng)的屬性的充分感知，建立理論科學的優(yōu)化算法分析經(jīng)驗和建模能力。
“綠色氫能是實現(xiàn)碳中和的最優(yōu)途徑。”袁熹指出，目前，氫能已突破傳統(tǒng)電力行業(yè)的范圍，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用主要集中在交通運輸領(lǐng)域，即氫能汽車。在他看來，與氫能相關(guān)的能源體系整體規(guī)劃，應(yīng)將氫能生產(chǎn)、運輸、應(yīng)用，同電力網(wǎng)的源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)統(tǒng)一考慮，包括電力網(wǎng)和氫能用量的平衡，數(shù)配網(wǎng)絡(luò)和制氫量的規(guī)劃，以及加氫站站址和公交的協(xié)調(diào)。
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