隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)向綠色、低碳、可持續(xù)性加速轉(zhuǎn)型，光伏制氫漸成趨勢(shì)。近期，眾多光伏龍頭企業(yè)如隆基股份、陽(yáng)光電源、寶豐能源等在內(nèi)的上市公司都在積極布局綠氫產(chǎn)業(yè)，中國(guó)石化聯(lián)合協(xié)鑫集團(tuán)、天合光能、隆基集團(tuán)、中環(huán)電子等新能源企業(yè)也將在“十四五”期間在建設(shè)大型集中式光伏發(fā)電、制氫等領(lǐng)域開(kāi)展深度合作。

綠氫發(fā)展前景廣闊

氫氣“燃燒”的是水，因其環(huán)境友好性被譽(yù)為“終極能源”，被視為解決能源資源問(wèn)題和環(huán)境危機(jī)的途徑之一。但目前氫氣主要作為工業(yè)原料使用，而非主要能源來(lái)源。

據(jù)了解，目前氫主要從天然氣或煤炭中提取，被稱(chēng)為灰氫，提取過(guò)程每年排放8．3億噸二氧化碳；把二氧化碳通過(guò)捕集、埋存、利用，從而避免大量排放的氫，被稱(chēng)為藍(lán)氫；但最佳方案還是使用可再生能源對(duì)水進(jìn)行電解提取的氫，即綠氫。

盡管目前綠氫制取還存在技術(shù)單一、產(chǎn)能小、成本高等瓶頸問(wèn)題，但其仍被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要技術(shù)方向，氫的制取、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、應(yīng)用技術(shù)已成業(yè)界焦點(diǎn)。中國(guó)氫能聯(lián)盟提出的《低碳?xì)洹⑶鍧崥渑c可再生能源氫的標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)》正式發(fā)布實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)歐洲依托天然氣制氫工藝為基礎(chǔ)推行的綠色氫認(rèn)證項(xiàng)目，建立了低碳?xì)�、清潔氫和可再生氫的量化�?biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)體系，引導(dǎo)高碳排放制氫工藝向綠色制氫工藝轉(zhuǎn)變。

業(yè)內(nèi)表示，氫能是在用能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)凈零排放的關(guān)鍵之一。在一些用能領(lǐng)域，如冶煉、航空、化工等，難以實(shí)現(xiàn)完全電氣化，氫能正是在這些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)零碳的關(guān)鍵，電制燃料和原材料也是綠氫這種紐帶作用的一個(gè)重要方面。

可再生能源制氫具有廣闊的發(fā)展空間，一方面隨著可再生能源大規(guī)模推廣，電價(jià)將會(huì)明顯降低，可進(jìn)一步降低制氫成本；另一方面可再生能源制氫有利于清潔能源消納，將棄風(fēng)棄光等可再生能源電力以氫能的形式存儲(chǔ)下來(lái)，可解決電力供需的大規(guī)模季節(jié)性不平衡問(wèn)題，助力高比例可再生能源電力系統(tǒng)的調(diào)峰問(wèn)題。

以光伏為例，光伏發(fā)電的低度電成本給電解水制氫帶來(lái)了降低成本的機(jī)會(huì)，同時(shí)光伏制氫為光伏發(fā)電創(chuàng)造了一個(gè)新的應(yīng)用場(chǎng)景和廣闊的市場(chǎng)需求。目前全球氫氣需求量約6千萬(wàn)噸／年，如果全部由光伏發(fā)電來(lái)生產(chǎn)，需要超過(guò)1500GW的光伏。未來(lái)30年氫的年均新增需求在2000噸以上，每年需要新增約900GW光伏裝機(jī)。

全球能源互聯(lián)網(wǎng)合作組織報(bào)告預(yù)計(jì)，2050年電制氫用電量將達(dá)到2萬(wàn)億千瓦時(shí)。據(jù)介紹，如果電制燃料及原料技術(shù)實(shí)現(xiàn)深度電能替代，預(yù)計(jì)2060年我國(guó)氫產(chǎn)量達(dá)到6000萬(wàn)噸，電解水制氫、電制氫、電制甲烷成本將大幅下降。

全球市場(chǎng)熱捧綠氫

過(guò)去一年里，全球宣布了總額超過(guò)1500億美元的綠氫項(xiàng)目。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全球相關(guān)項(xiàng)目計(jì)劃總量已達(dá)到80吉瓦。挪威呂斯塔德能源公司估計(jì)，到2040年可能會(huì)需要2500億美元的投資。

歐盟去年發(fā)布的《歐盟氫能源戰(zhàn)略》，將綠氫作為歐盟未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。該戰(zhàn)略計(jì)劃到2030年使氫能成為歐盟能源體系內(nèi)一個(gè)重要組成部分，建成40吉瓦的電解制綠氫產(chǎn)能，將綠氫產(chǎn)量提升至1000萬(wàn)噸。

德國(guó)《國(guó)家氫能戰(zhàn)略》提出38項(xiàng)具體措施，涵蓋氫的生產(chǎn)制造和應(yīng)用等多個(gè)方面。據(jù)悉，在上述戰(zhàn)略框架下，德國(guó)推出的項(xiàng)目分別探索解決電解槽批量生產(chǎn)、海上風(fēng)能制氫和氫氣安全運(yùn)輸問(wèn)題，預(yù)計(jì)未來(lái)4年將有200多個(gè)合作伙伴參與其中。

在亞洲，日本福島氫能研究場(chǎng)去年就已正式完工投運(yùn)。據(jù)悉，這是目前世界上已完工的最大綠色氫氣項(xiàng)目。該項(xiàng)目由東芝、東北電力、日本新能源和工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織（NEDO）合作開(kāi)發(fā)。項(xiàng)目安裝了10兆瓦電解槽設(shè)備，通過(guò)20兆瓦光伏陣列供電，并從電網(wǎng)接入了一路可再生能源電力作為備用電源。這套電解槽設(shè)備每小時(shí)最多可制100公斤綠色氫氣。

韓國(guó)政府決定到2030年培育500家氫能企業(yè)，到2040年培育1000家。為此，政府將集中扶持氫能移動(dòng)出行、燃料電池、液態(tài)氫、氫充電站、水電解5大領(lǐng)域的材料、零部件和設(shè)備研發(fā)。

在“30·60”碳減排目標(biāo)下，氫能將比以往發(fā)揮更大作用，但與此同時(shí)，氫能產(chǎn)業(yè)鏈的培育，需要政策、市場(chǎng)、技術(shù)多方面力量的有效協(xié)同和共同努力，還有很長(zhǎng)的路要走。