堿性水電解與質(zhì)子交換膜水電解是當(dāng)前主流的電解水制氫方式。目前堿性水電解與PEM的產(chǎn)業(yè)化程度相對(duì)較高,前者的優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)成熟、成本低,但快速啟動(dòng)與變載能力相對(duì)較差;后者的優(yōu)勢(shì)在于效率高,運(yùn)行靈活,與風(fēng)電、光伏的適配性更佳,但當(dāng)前的成本仍然較高。
數(shù)據(jù)來(lái)源:IRENA、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
根據(jù)世界氫能理事會(huì)(HydrogenCouncil)的預(yù)測(cè),2030年全球范圍內(nèi)可再生能源電解水制氫的平均成本將降至2.3美元/千克,與2020年5.4美元/千克的水平相比下降超50%。而在一些風(fēng)力、太陽(yáng)能資源較好的地區(qū),可再生能源電解水制氫的成本將低至1.4美元/千克,達(dá)到與化石能源制氫成本相當(dāng)?shù)乃健iL(zhǎng)期來(lái)看,氫儲(chǔ)能的應(yīng)用空間將隨著成本的下降而逐步打開(kāi)。
數(shù)據(jù)來(lái)源:HydrogenCouncil、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
1.雙碳推動(dòng)綠氫在脫碳領(lǐng)域規(guī)?;瘧?yīng)用
隨著我國(guó)“3060雙碳”目標(biāo)的提出,全社會(huì)生產(chǎn)資料將向著低碳化及凈零排放方向發(fā)展,綠氫作為連接可再生能源與終端應(yīng)用場(chǎng)景的綠色二次能源,將在工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域扮演深度脫碳的重要角色。根據(jù)氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù),在碳中和情形下,預(yù)計(jì)到2060年我國(guó)氫氣的年需求量將由目前的0.37億噸增至1.3億噸左右,在終端能源消費(fèi)中的占比由目前的5%提升至20%,工業(yè)及交通將是主要增量領(lǐng)域。
2.到2030年可再生綠氫或?qū)?shí)現(xiàn)與灰氫平價(jià)
從當(dāng)前綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段來(lái)看,整體處于產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入階段,制約綠氫產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的核心因素在于制氫成本。通過(guò)對(duì)可再生電解水綠氫全生命周期成本的拆解及預(yù)測(cè),到2030年國(guó)內(nèi)一些可再生資源優(yōu)勢(shì)區(qū)域,其綠氫成本將實(shí)現(xiàn)與灰氫(10元/kg左右)平價(jià),到2040年則基本實(shí)現(xiàn)平價(jià)。
3.綠氫的大規(guī)模應(yīng)用或?qū)⒃?035-2040年實(shí)現(xiàn)
通過(guò)綠氫在各脫碳應(yīng)用領(lǐng)域的成本競(jìng)爭(zhēng)力分析,近5年綠氫將率先在供熱和重卡行業(yè)得以應(yīng)用;到2030年,部分可再生能源資源稟賦優(yōu)勢(shì)區(qū)域,綠氫成本可下探至與灰氫平價(jià)的水平,氫能在重型運(yùn)輸領(lǐng)域可實(shí)現(xiàn)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力;到2035年后,綠氫或?qū)⒆鳛闃O具競(jìng)爭(zhēng)力的能源在主流工業(yè)領(lǐng)域和交通領(lǐng)域大規(guī)模推廣應(yīng)用。
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