風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能和氫氣可能是當(dāng)前清潔能源的標(biāo)志。前三種是一次能源,氫能是二次能源,需要工業(yè)準(zhǔn)備。
風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能在發(fā)電領(lǐng)域已經(jīng)完全工業(yè)化,風(fēng)能和光伏已成為取代燃煤發(fā)電的主力軍,生物質(zhì)能發(fā)電在發(fā)電和清潔供暖方面表現(xiàn)突出。
然而,由于受自然因素的影響,風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并不穩(wěn)定。它們發(fā)電的間歇性、隨機(jī)性和不穩(wěn)定性會對電網(wǎng)產(chǎn)生影響,具有致命的缺陷。
生物質(zhì)發(fā)電受燃料成本和規(guī)模的限制,很難成為主要的清潔能源。與爆炸性發(fā)展的風(fēng)能和光伏產(chǎn)業(yè)相比,生物質(zhì)發(fā)電一直不溫不火。
氫是一種清潔能源,燃燒產(chǎn)生水而不產(chǎn)生任何污染物。近年來,在風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能蓬勃發(fā)展的同時,氫能產(chǎn)業(yè)也開始積累。
氫的燃燒熱值很高,每千克約為汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。由于氫是宇宙中最豐富的元素,它也被吹捧為未來的能源超級大國。
氫能雖然需要大量的二次提取才能將氫發(fā)展成一種廣泛使用的燃料,但在該地區(qū)的工業(yè)部門具有巨大的潛力,其生產(chǎn)鏈比風(fēng)能和光伏發(fā)電要寬得多、深得多。
風(fēng)景+氫儲能產(chǎn)業(yè)
目前困擾風(fēng)電光伏行業(yè)的最大痛點是并網(wǎng)吸收,但它的不穩(wěn)定性無法通過技術(shù)解決,必須通過調(diào)峰和儲能來吸收,否則會造成光伏電的浪費。
當(dāng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電產(chǎn)量有限時,剩余的可再生能源發(fā)電可用于制氫并作為備用能源儲存,風(fēng)能和太陽能可轉(zhuǎn)化為氫能,形成風(fēng)光+氫能儲能產(chǎn)業(yè)。
氫+發(fā)電產(chǎn)業(yè)
氫能可以是氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)的。氫能在儲存、運輸和熱量轉(zhuǎn)換技術(shù)上取得突破后,可廣泛用于發(fā)電廠的燃料,以產(chǎn)生電力和熱量。氫能發(fā)電不僅清潔環(huán)保,而且比其他能源的效率高得多。
此外,氫能可替代天然氣,實現(xiàn)冷、熱、電聯(lián)供,打通制氫、氫發(fā)電、采暖制冷等環(huán)節(jié),進(jìn)一步拓展氫能示范應(yīng)用領(lǐng)域,走出氫能綜合利用的新道路。
氫+汽車行業(yè)
氫燃料電池汽車是高效利用氫能源的最有效途徑。氫燃料電池汽車市場以客車和重型卡車為主,已成為主流市場,產(chǎn)業(yè)化程度非常成熟。
目前,世界上許多國家都在積極布局氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈,中國也將氫燃料電池汽車作為重點扶持產(chǎn)業(yè)。將來,加氫站將遍布全國。
氫氣風(fēng)口即將到來
以上只是氫能利用的典型領(lǐng)域。此外,氫能啟動技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,可以廣泛應(yīng)用于航天、航空、造船等行業(yè),成為工業(yè)化和制造業(yè)的源動力。
目前,我國正在加大對氫能產(chǎn)業(yè)的政策支持,地方政府正在加大對氫能產(chǎn)業(yè)的布局,氫能產(chǎn)業(yè)的資本投資興趣越來越高,氫能即將到來。