電氫耦合發展的場景和一些路徑

  　

首先，未來氫能可能是在電網氣網相融合的途徑，氫能在其中扮演著重要的載體作用，氫能也在發電輸電配電以及終端消費各個環節都對新型電力系統構建和新型能源體系構建起著重要的作用。

  　

我們梳理了一些典型的場景，首先是電源側，電源側場景主要是跟可再生能源波動的一些結合，還有傳統火電機組與氫的聯合的場景，最主要還是要促進新能源的消納，提升并網的友好性，相關的工程有寧夏的，還有荷蘭海上風電制氫的項目也通過管道輸氫輸到歐洲。

  　

電網側的場景，主要是要考慮發揮電網的調峰調頻的輔助作用，提升電網的安全性、可靠性和靈活性。同時長周期儲能也是我們未來在網上關注的重點的方向。

  　

負荷側主要是發揮了冷熱電氣氫多種耦合發揮互補效應，推動綜合能源的發展。

  　

電解槽的經濟性，電費在1毛5到2毛錢的時候，制氫出氫口成本是10塊錢左右的，具有一定的競爭的優勢。我們也對氫能參與長周期儲能做了相關的分析，這是四個季節的典型日情況，可以看到在可再生能源的比例達到一定階段的時候，在某一些季節會出現電力的盈余，某一些季節會出現電力的缺失。這是從一個季度的電能挪到另一個季節，這是長周期跨季節儲能作用。目前來看氫能或許是未來一個比較明顯的方向。這是我們模擬得出的結論。這是在有一定的邊界條件和假設的情況下做的一些分析，初步的分析結果是在可再生能源比例達到50%左右的時候，會出現跨季節長周期儲能的需求，國際上其他的報告可能有提到60%到70%的情況。

  　

長周期儲能氫能為什么會有這么重要的角色呢？因為它還是有一些特點，主要是易儲存、能在各個場景發揮相關的作用，調峰和新能源基地送出等上面具有一定的優勢。

  　

我們也做了一下各個氫儲能相關的研究，氫能現在還是有物理存儲、化學存儲和一些其他存儲方式，現在電力系統目前正在研究的方向是金屬的固態儲氫。

  　

另外一個大家關注的焦點就是天然氣摻氫還有輸氫管道相關的研究，我們也分析了各類氫儲能經濟性包括鹽穴儲氫的情況，鹽穴儲氫還受制于地理條件和相關因素的影響，在我國來看分布也不是特別均勻，未來可能結合這個方向大規模的儲氫會有一定的前景。在美國的加州南部還是有大規模的鹽穴儲氫跟氫管道配合的項目和規模在進行。這是不同的儲氫的對比，4公斤氫氣在不同存儲方向下的一些存儲的情況。固態儲氫還是有一定的優勢。

  　

另外氫能支撐新型電力系統的發展路徑和影響分析，這個研究的思路一個是看氫能在不同國家不同的地方，不同的區域需氫量還有可再生能源的發展的潛力。我們初步分析了一些主要的結論，最后得到了氫能能流圖，重點看一下這個方向。通過模擬未來可能在2030、2060年從西北到華北，西北到華南，西北到西南，西北還是氫主要的輸出口。結合海上發電的發展未來在負荷側華東地區，如果海上風電發展足夠的話，它可能在某種程度上能達到對華東的使用。

  　

另外輸氫和輸電相關比較，初步結論就是輸電和輸氫進行協同，長距離的角度還是輸電具有迅速和比較經濟的優勢。我們也提出了氫能在新型電力系統發展的路線圖，后續我們也隨時關注著，通過今天的展會和大家的介紹和分享，我們也要在基礎上逐漸的完善相關路線圖的計劃。

  　

2030年重點還是要布局風光制氫路線，2060年還是要重點關注大規模儲氫技術、雙向可逆燃料電池技術、氫燃氣輪機技術裝備要達到國際的水平。目前有一些技術美國和其他國家的一些技術，我們對某一些技術的研究可能要適度的提前。

  　

支撐新型電力系統發展的路徑，2021到2030年這是加速轉型的階段，逐漸推動風光氫制氫工程的規模化發展和商業模式的成熟，促進可再生能源的消納。在2030年到2045年是總體形成期，要推動電制氫氫發電和熱電聯供等多種功能場景的布局和使用，在鞏固和完善期要深度發展電氫融合，長周期跨季節儲能方向要扮演重要的角色。

總結而言，電制氫作為可調節的負荷，未來在電力系統扮演重要的角色，隨著未來可再生能源比例的攀升，長周期跨季節的儲能將是氫能發展的方向；氫能在電力系統的產業還處于導入期，未來是一個長期發展的階段，具有廣泛的發展前景。

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