三峡集团沈国强：可再生能源制氢的实践与思考-焦点资讯

来源：北极星电力网 2023-04-14 18:12:08

电解水制氢提高可再生能源系统的韧性，在煤化工、石油化工中可以部分替代原料，并提高原料综合利用率，降低煤、石油、天然气的消耗。

——中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院绿氢中心专业师沈国强

2023年4月14日，“2023年新型电力系统产学研融合发展大会”第一分论坛——华电青年学者论坛在华北电力大学顺利召开。本场分论坛主要围绕探索新型电力系统体系，进行深入研讨。

【资料图】

中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院绿氢中心专业师沈国强带来题目为《三峡集团可再生能源制氢的实践与思考》的主题演讲。

沈国强介绍到，氢能能够解决传统能源终端分散、污染难治理等问题，进行有效替代。目前存在多种制氢方式，正在逐步实现信息化的过度。

首先是电解水制氢，针对可再生能源波动性的特征，电解水制氢可提高可再生能源的消纳能力和渗透率。一是对于能源的价值，提高可再生能源系统的韧性；二是具有原料的属性，在煤化工、石油化工中可以部分替代原料，并提高原料综合利用率，提高后续生产中能源利用率，降低煤、石油、天然气的消耗。对于负荷较高、工业比较发达的省份，应用可再生能源制氢，一方面是建立产业优势地位，二是对发达工业发展提供节能降碳的可能性。

目前我国氢能产业产能超过4000万吨，每年产量稳定在3000万吨以上。主要方式以传统的化石能源制氢、工业制氢为主，一是对传统化石能源依赖比较大，二是碳排放比较大，依托于稳定的电网制氢、电子工业。

2023年1-3月，电解水制氢项目成本大幅度降低，据统计招标价格已降到2000元/吨以内，甚至达到1500元/吨，未来的经济成本比较理想。

对于规模化制氢，大型的风光基地，可再生能源项目制氢来说，做交通应用，一是分散比较小，二是目前对于单个的可再生能源，氢燃料电池，每个消纳比较小，规模化制氢还是以存量市场替代和增量市场开发为主。

沈国强提到，未来三峡集团以打造绿氢规模体系为主，三北地区是推进规模化可再生能源的应用，耦合煤化工。长江流域主要做电解水制氢工业领域的替代。

打造产业联盟方面，还需回归基础科学、多领域突破，对于电解水制氢来说，从可再生能源到电力电子装备、电解水制氢后端应用，实施过程中比较突出的问题有以下三个：

一是对于规模化可再生能源电解水制氢，大型的制氢工厂的水源管理存在问题。电解水制氢的设备能源利用率提高比较难，低频热量对于利用效率有很大影响，包括电解水制氢本身，碱性电解水制氢以及碳性电解水制氢，要求都比较高。

二是大型的电解水制氢装置如果与电网发生关系，还有很大的技术瓶颈。电解水制氢并不是稳定的，会对电网一定会产生电能质量的影响，目前在大型的电解水制氢上，采用IGBT电源替代传统电源，实际应用效果还有待观察。

三是储氢安全性以及氢的运输规则，还有一定瓶颈。这将是未来需要突破的方式之一。

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