当前位置: 首页 » 风电资讯 » 风电百科 » 正文

制造氢能源(氢能生产工艺)

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-02-21   来源:风电叶片   作者:节能风电   浏览次数:115
核心提示:(报告出品方/分析师:德邦证券 倪正洋 郭雪)1. 发展氢能成全球共识,可再生能源制氢任重道远1.1 氢能——未来能源变革的关键组成氢能作为洁净能源利用是未来能源变革的重要组成部分。随着工业化进程的加速,能源需求日益增长,由化石燃料为主体的能源结构带来CO2排放总量的快速上升。全球各国面临资源枯竭,环境污染等问题,因此,“清洁、低碳、安全、高效”的能源变革是大势所趋。然而传统的可再生能源(如风能、太阳能、水电等)存在随机性大、波动性强等缺点,导致了弃水、弃风,弃光现象;而氢作为清洁的二次能源载体,可以高效

   

(报告出品方/分析师:德邦证券 倪正洋 郭雪)1. 发展氢能成全球共识,可再生能源制氢任重道远1.1 氢能——未来能源变革的关键组成氢能作为洁净能源利用是未来能源变革的重要组成部分。
随着工业化进程的加速,能源需求日益增长,由化石燃料为主体的能源结构带来CO2排放总量的快速上升。
全球各国面临资源枯竭,环境污染等问题,因此,“清洁、低碳、安全、高效”的能源变革是大势所趋。
然而传统的可再生能源(如风能、太阳能、水电等)存在随机性大、波动性强等缺点,导致了弃水、弃风,弃光现象;而氢作为清洁的二次能源载体,可以高效转化为电能和热能。
利用可再生能源制氢,不仅可以解决一部分“弃风弃光”问题,还可为燃料电池提供氢源,为工业领域提供绿色燃料,或将实现由化石能源到可再生能源的过渡,可以说氢能或是未来能源革命的颠覆性方向。
氢气需求量大,应用领域广泛。
根据中国氢能联盟预测,在2060年碳中和目标下,到2030年,我国氢气的年需求量将达到3715万吨,在终端能源消费中占比约为5%。
到2060年,我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中的占比约为20%,可再生能源制氢产量约为1亿吨。
氢能既可以用作燃料电池发电,应用于汽车、火车、船舶和航空等领域,也可以单独作为燃料气体或化工原料进入生产,同时还可以在天然气管道中掺氢燃烧,应用于建筑供暖等。
其中,2060年用氢需求中,工业领域用氢依旧占全国氢能源应用领域的主导地位,约为7794万吨,占氢总需求量60%;交通运输领域用氢约为4051万吨,占总需求的31%;建筑领域和电力领域用氢相对较少,总占比约为9%。
1.2 世界各国积极制定氢能战略,可再生能源制氢成发展重要方向世界主要国家积极发展氢能推动技术进步、实现深度脱碳。
国际氢能委员报告显示,自2022年2月以来,全球范围内启动了131个大型氢能开发项目。
预计到2030年,全球氢能领域投资总额将达到5000亿美元。
世界能源理事会预计,到2050年氢能在全球终端能源消费量中的占比可高达25%。
从全球范围看,日本、韩国、德国、美国等超过20 个国家和地区都已制定国家氢能发展战略,积极培育氢能及燃料电池技术攻关和产业发展。
根据万燕鸣等发表的《全球主要国家氢能发展战略分析》对主要国家氢能政策的梳理:日本于2021年发布《第六次能源基本计划》,将氢作为实现能源安全、应对气候变化和 2050 碳中和目标的主要动力,计划将氢能打造为具有国际竞争力的新兴产业;德国发展氢能的最初目的是深度脱碳,受俄乌冲突影响,或将加快氢能战略部署;美国颁布《基础设施投资和就业法案》等一系列政策,美国政府将投入95 亿美元用于加快区域氢能中心建设以及氢能全产业链示范及研发,持续推动氢能技术进步。
根据LBST预计,至2025 年制定氢能战略的国家所代表的GDP之和将超过全球总量的80%。
可再生能源制氢成为世界各国的发展方向。
根据万燕鸣等发表的《全球主要国家氢能发展战略分析》,各国均将洁净氢能视作清洁能源转型与碳中和的重要路径,主要有两条技术路线:化石燃料制氢耦合CCS/CCUS 技术和可再生能源电解水制氢技术。
各国在实现制氢减排的具体路径上存在差异:到2030 年左右,以实现深度脱碳为主要驱动力的欧洲国家普遍确立可再生能源制氢的优势地位;而以实现能源安全为主要驱动力的日本,国内居民端氢能应用体系仍将基于现有化石能源基础设施部署,韩国也计划逐步由天然气制氢过渡为可再生能源制氢;而美国和澳大利亚,根据本国技术能力和氢能战略目标的不同,分别采取技术中立与可再生氢优先的战略。
到2050 年左右,几乎所有国家都将可再生能源制氢作为主导的制氢方式,欧洲甚至将可再生能源制氢作为唯一的氢源选择。
1.3 中国可再生能源制氢技术处于大规模应用推广阶段可再生能源制氢成我国制氢主要发展方向。
《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》将清洁低碳作为氢能发展的基本原则,提出构建清洁化、低碳化、低成本的多元制氢体系,将发展重点放在可再生能源制氢,并提出严格控制化石能源制氢。
可再生能源制氢结合氢燃料电池,可以调节电网负荷和储能,能够大幅提高可再生能源发电并网比例,减少弃水、弃风、弃光。
国内的可再生能源制氢项目正如火如荼地建设中。
据《2022中国电解水制氢产业蓝皮书》,中国已有超过百个在建和规划中的电解水制氢项目,涵盖了石油、化工、钢铁和交通等多个领域。
在2020年之前,大型电解水制氢设备在大工业领域几乎没有涉及;2020 年以后,双碳目标的提出极大推动了电解水制氢项日在工业领域的应用。
近两年以来,中国能建、国家电网、三峡集团、北京能源、深圳能源等央企、国企纷纷布局绿氢项目。
中国能建投资建设的兰州新区建设的氢能产业园项目(一期)已开工,投资额达30亿元,未来可具备年产 2 万吨制氢能力和 10 万标方储氢能力;北京能源在锡林郭勒盟多伦县投建的风光储氢制绿氨项目,建成后预计每日可利用电解水制氢300吨。
2. 我国氢源短期仍以化石燃料制氢及工业副产氢为主2.1 氢气的分类目前根据制取方式和碳排放量的不同将氢能按颜色主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种。
氢能的制备主要路线主要有三条:(1)以化石燃料(包括煤炭、天然气等)为原料制氢以及工业副产制氢,这类制备方式是目前技术最成熟的制氢路线,但存在制取过程中会产生碳排放的问题,因此制取的氢气被称为“灰氢”;(2)另外的一种常见的制取方法为在灰氢制取的过程中辅以碳捕捉技术所得到的“蓝氢”,这种制氢方法可有效减少制氢过程中的碳排放,但仍无法完全解决碳排放问题;(3)最后一种制氢的常见路线是采用电解水制备得到的“绿氢”,以这种方法制氢不会产生任何碳排放,但目前绿氢制取的技术不如化石燃料制氢成熟,绿氢成本较高。
绿氢占比低,化石能源制氢为当前主流。
截至2021年12月,中国已是世界上最大的制氢国,初步评估现有工业制氢产能为2500万吨/年,主要

 
关键词: 风电招聘 节能风电
 
[ 风电资讯搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

免责声明:
本网站部分内容来源于合作媒体、企业机构、网友提供和互联网的公开资料等,仅供参考。本网站对站内所有资讯的内容、观点保持中立,不对内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。如果有侵权等问题,请及时联系我们,我们将在收到通知后第一时间妥善处理该部分内容。
扫扫二维码用手机关注本条新闻报道也可关注本站官方微信账号:"风电之家",每日获得互联网最前沿资讯,热点产品深度分析!
 
 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐风电资讯
点击排行