發展綠氫，人(ren)們經常(chang)聽到(dao)關于其(qi)能效與成本兩方面(mian)的(de)質疑。

目前(qian)綠(lv)氫(qing)(qing)(qing)主(zhu)要來(lai)自于(yu)綠(lv)電(dian)(dian)(dian)，由(you)于(yu)電(dian)(dian)(dian)-氫(qing)(qing)(qing)轉(zhuan)化(hua)能(neng)(neng)效(xiao)降低，因此從(cong)能(neng)(neng)效(xiao)的角度(du)出發，應該(gai)堅持宜(yi)電(dian)(dian)(dian)先(xian)電(dian)(dian)(dian)、電(dian)(dian)(dian)氫(qing)(qing)(qing)融合。在(zai)業(ye)內(nei)一場(chang)氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)會(hui)(hui)(hui)議上(shang)，有研科技集團首席(xi)專(zhuan)家(jia)、中國(guo)可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)學(xue)(xue)會(hui)(hui)(hui)副理(li)事(shi)長、中國(guo)可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)學(xue)(xue)會(hui)(hui)(hui)氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)專(zhuan)委(wei)會(hui)(hui)(hui)主(zhu)任(ren)委(wei)員(yuan)、中國(guo)氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)標準化(hua)技術委(wei)員(yuan)會(hui)(hui)(hui)副主(zhu)任(ren)委(wei)員(yuan)蔣利軍(jun)語驚(jing)四(si)座。他指出：“如果按照燃(ran)料電(dian)(dian)(dian)池(chi)系統(tong)1萬(wan)元/kW、制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)系統(tong)2萬(wan)元/kW、固態(tai)儲氫(qing)(qing)(qing)裝置0.8萬(wan)元/kg.H2來(lai)進行計算(suan)，單位儲能(neng)(neng)成本=1.02元/Wh。”

固態儲氫創造不可能

蔣利軍認為采用固態儲(chu)氫是降低用氫成(cheng)本(ben)，提高用氫安全性的最(zui)佳方式之(zhi)一。

1.因為固態(tai)儲氫(qing)具(ju)有最高的儲氫(qing)密(mi)度，氫(qing)原子儲存于晶體間隙(xi)中，儲氫(qing)密(mi)度高于液氫(qing)。

2.提(ti)高了儲氫(qing)的安全(quan)性，儲氫(qing)材料可以(yi)在較低的恒定壓(ya)(ya)力下大量吸放(fang)氫(qing)，因此低壓(ya)(ya)儲氫(qing)就容易密(mi)封(feng)，即便泄露(lu)儲罐也可以(yi)自控式地降低氫(qing)氣(qi)泄漏速(su)度，可為采取安全(quan)措施贏得寶貴時間。

3.固態儲氫(qing)(qing)可以降(jiang)低用氫(qing)(qing)成本(ben)，因為低壓儲氫(qing)(qing)降(jiang)低了加氫(qing)(qing)站的建(jian)站及(ji)運行成本(ben)，從而降(jiang)低了氫(qing)(qing)價。

上圖(tu)為低(di)(di)壓加氫(qing)和(he)高壓加氫(qing)流(liu)程(cheng)對比圖(tu)，最大(da)的(de)(de)區別就在于低(di)(di)壓加氫(qing)省去了高壓加氫(qing)站(zhan)中(zhong)的(de)(de)高壓壓縮機(ji)和(he)高壓儲(chu)罐，簡化的(de)(de)流(liu)程(cheng)、降(jiang)低(di)(di)了配置，讓建站(zhan)成(cheng)本(ben)(ben)從(cong)1000萬(wan)可以降(jiang)到300萬(wan)元(yuan)以下，同時低(di)(di)壓設備的(de)(de)運營(ying)、維護(hu)成(cheng)本(ben)(ben)也大(da)大(da)降(jiang)低(di)(di)，氫(qing)氣的(de)(de)成(cheng)本(ben)(ben)從(cong)60元(yuan)/每(mei)公斤降(jiang)到40元(yuan)/每(mei)公斤。

因此，采用固態儲氫與(yu)綠氫結合具(ju)有以下優勢：

首先，儲氫(qing)時不需要另配壓縮機(ji)，可以直接低(di)壓儲氫(qing)，從(cong)而節(jie)省了裝備的投(tou)資、降低(di)了能耗；

其次(ci)，安全性好，即(ji)使(shi)槍擊也不(bu)會爆炸，僅僅只(zhi)有(you)一(yi)個小火(huo)苗緩慢燃燒；

最后，儲氫(qing)密度高(gao)、占地(di)面積小，一個(ge)儲罐可以頂三個(ge)同(tong)體積的(de)高(gao)壓儲罐。

據悉，蔣利(li)軍團隊(dui)也(ye)與相關單位(wei)合作(zuo)進行了探(tan)索，例如已通過論證的張家(jia)口200MW/800MWh氫儲(chu)能(neng)調峰電(dian)站，這(zhe)也(ye)是全(quan)球最大的氫儲(chu)能(neng)發電(dian)項目，每天制儲(chu)氫58噸、發電(dian)80萬度。

應用場景選擇“重中之重”

我國氫(qing)(qing)(qing)能規劃明確提(ti)出，在2025年前(qian)要堅持”就(jiu)近利(li)(li)用為(wei)主(zhu)“的(de)(de)原則，經過綜合(he)考(kao)慮，初(chu)期(qi)應該以源(yuan)端(duan)電氫(qing)(qing)(qing)協同(tong)就(jiu)地(di)利(li)(li)用模式和受端(duan)電氫(qing)(qing)(qing)協同(tong)模式來發展氫(qing)(qing)(qing)能。因為(wei)這樣可以充分利(li)(li)用源(yuan)端(duan)的(de)(de)低(di)(di)電價(jia)及受端(duan)低(di)(di)價(jia)的(de)(de)谷電進行制氫(qing)(qing)(qing)，便于減(jian)少預期(qi)成(cheng)本(ben)，從而有效降低(di)(di)綠氫(qing)(qing)(qing)成(cheng)本(ben)。

蔣利軍表示，電(dian)解水制氫(qing)成(cheng)本主要取(qu)決(jue)于電(dian)價、裝(zhuang)備折舊和運行(xing)時間這(zhe)三大因(yin)素。

根據中(zhong)國氫(qing)(qing)能聯盟的(de)電解水(shui)成本(ben)(ben)預測數(shu)據顯示，可以(yi)發現成本(ben)(ben)趨(qu)于平穩的(de)拐點大(da)約(yue)是(shi)在1500小時(shi)，這與(yu)光伏(fu)發電的(de)年利用小時(shi)數(shu)基本(ben)(ben)相當，意味著我(wo)國光伏(fu)發電直接制氫(qing)(qing)，中(zhong)間就可以(yi)省去一些不(bu)必要的(de)直流電與(yu)交流電互換、高低壓調(diao)壓和過網(wang)費，將(jiang)在提供綜合能效(xiao)和降低制氫(qing)(qing)成本(ben)(ben)方面(mian)獲得較(jiao)大(da)收(shou)益。因(yin)此，離網(wang)規模制氫(qing)(qing)技術值(zhi)得去研究。

《氫能(neng)平(ping)價之路(lu)》研究報(bao)告(gao)曾指(zhi)出，在(zai)眾多應(ying)用中，有(you)預測到2030年(nian)有(you)22個應(ying)用場景(jing)，氫能(neng)應(ying)用成本(ben)可以與其它低碳的替代品(pin)相持平(ping)，然而這22個應(ying)用場景(jing)中，約占全(quan)球能(neng)耗15%，其中長途的重型(xing)運(yun)輸和(he)區(qu)域(yu)列車(che)等(deng)9項應(ying)用最具(ju)(ju)競爭力，隨后是化(hua)工原料、氫冶金和(he)高品(pin)質熱(re)源(yuan)等(deng)，但(dan)這些還(huan)需要與碳稅結合才具(ju)(ju)備競爭力。

在這些應用中，目前(qian)已經(jing)(jing)有兩(liang)個(ge)成功的商(shang)業化推廣(guang)案例(li)，一個(ge)是(shi)日本的戶用熱電聯供，數據顯示已有40多萬戶，售價(jia)也(ye)從(cong)最初的接(jie)近(jin)300萬日元下(xia)降(jiang)至100萬日元以下(xia)；另外一個(ge)案例(li)是(shi)美國(guo)的燃(ran)料電池(chi)叉車，目前(qian)已經(jing)(jing)推廣(guang)了(le)3萬多臺，實現了(le)盈虧(kui)平衡。

規(gui)模(mo)應(ying)用(yong)(yong)也(ye)(ye)是降低綠氫(qing)成(cheng)本的(de)重要途徑，以制(zhi)(zhi)氫(qing)為例，制(zhi)(zhi)氫(qing)裝(zhuang)備(bei)的(de)規(gui)模(mo)越(yue)大，綜合成(cheng)本也(ye)(ye)就越(yue)低，例如之前的(de)幾個規(gui)模(mo)制(zhi)(zhi)氫(qing)示范當中，均采用(yong)(yong)單槽1000m?/h的(de)制(zhi)(zhi)氫(qing)設(she)備(bei)，同(tong)時已(yi)開(kai)發出2000m?/h的(de)制(zhi)(zhi)氫(qing)裝(zhuang)備(bei)，而(er)3000m?/h制(zhi)(zhi)氫(qing)裝(zhuang)備(bei)也(ye)(ye)在開(kai)發中。某(mou)些企業還(huan)采用(yong)(yong)了(le)(le)多(duo)對(dui)一(yi)的(de)技術(shu)方(fang)案，如采用(yong)(yong)多(duo)臺(tai)電解槽對(dui)應(ying)1套(tao)后處理設(she)備(bei)和1套(tao)純化設(she)備(bei)，通(tong)過這樣一(yi)些規(gui)模(mo)應(ying)用(yong)(yong)措施(shi)的(de)實(shi)施(shi)，有效降低了(le)(le)制(zhi)(zhi)氫(qing)成(cheng)本和建(jian)設(she)成(cheng)本。

制氫(qing)僅僅是氫(qing)能供應鏈的(de)(de)第(di)一環，其成本占(zhan)整個氫(qing)能供應鏈當中的(de)(de)35%-40%。氫(qing)能的(de)(de)配送和加(jia)氫(qing)成本占(zhan)比更高，可(ke)以達到終端用戶(hu)的(de)(de)60%，其中配送占(zhan)成本的(de)(de)15%-20%，而加(jia)氫(qing)站的(de)(de)成本占(zhan)氫(qing)源成本的(de)(de)42%-49%。

綠氫應用發展仍需爬坡過坎

蔣利(li)軍(jun)認為當前綠氫(qing)應用面臨的主要挑戰有以下三方面：

第一、高成本和低效率；

第二、高安全風險；

第(di)三(san)、核(he)心技(ji)術和裝備(bei)仍然存在卡(ka)脖子問題。

值得一提的是，為了(le)加快綠(lv)氫(qing)(qing)的發展，各國(guo)也(ye)分別提出了(le)各自的綠(lv)氫(qing)(qing)成(cheng)(cheng)本(ben)目(mu)標，比(bi)如美(mei)國(guo)希望(wang)在10年內將綠(lv)氫(qing)(qing)生產成(cheng)(cheng)本(ben)降到1美(mei)元(yuan)(yuan)/kg，澳大(da)利亞希望(wang)將綠(lv)氫(qing)(qing)生產成(cheng)(cheng)本(ben)控(kong)制在2美(mei)元(yuan)(yuan)/kg，而我(wo)國(guo)則希望(wang)在2030年將綠(lv)氫(qing)(qing)生產成(cheng)(cheng)本(ben)控(kong)制在13元(yuan)(yuan)/kg。

蔣(jiang)利軍指出降低(di)綠氫成(cheng)本要(yao)采取4個方面(mian)的措(cuo)施：政(zheng)策支持、場景選擇、規模應用(yong)、技術(shu)進步。在氫能(neng)發(fa)展初(chu)期(qi)這4方面(mian)的措(cuo)施必(bi)須同時并舉、互相配合，才(cai)能(neng)有效(xiao)的降低(di)綠氫成(cheng)本。

在發(fa)展初(chu)期，政策(ce)的支(zhi)持尤(you)其重要。

首先是低電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)，廣東省就率(lv)先提出(chu)(chu)了站(zhan)內制氫(qing)(qing)(qing)，可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)按(an)照蓄(xu)冷電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)來進行計算，最低可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)達到0.17元/度。去(qu)年深(shen)圳(zhen)也出(chu)(chu)臺了相關實(shi)施(shi)方(fang)案，進一(yi)步提出(chu)(chu)了除按(an)蓄(xu)冷電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)之外，當電(dian)(dian)(dian)解(jie)制氫(qing)(qing)(qing)谷電(dian)(dian)(dian)占比(bi)超(chao)過50%可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)免收基本電(dian)(dian)(dian)費。簡而言之，低電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)為綠(lv)氫(qing)(qing)(qing)的(de)競爭力提供(gong)重要支撐。有測(ce)算，當電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)為0.26元/度時，電(dian)(dian)(dian)解(jie)水制氫(qing)(qing)(qing)就可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)與天然氣制氫(qing)(qing)(qing)相競爭，當電(dian)(dian)(dian)價(jia)(jia)(jia)為0.13元/度時，電(dian)(dian)(dian)解(jie)水制氫(qing)(qing)(qing)就能與煤(mei)制氫(qing)(qing)(qing)相競爭。

其次是稅(shui)收抵扣(kou)(kou)，美(mei)國(guo)在《降低(di)通(tong)貨(huo)膨(peng)脹法案》中提出：對(dui)綠氫(qing)實行(xing)3美(mei)元/kg的(de)(de)(de)稅(shui)收抵扣(kou)(kou)，經(jing)過抵扣(kou)(kou)之后，美(mei)國(guo)的(de)(de)(de)綠氫(qing)價格(ge)可以降至0.73美(mei)元/kg（大約(yue)人民幣5元/kg）。值得一提的(de)(de)(de)是，這可能(neng)是現階段世界(jie)上最便(bian)宜的(de)(de)(de)綠氫(qing)。所以需要碳(tan)稅(shui)結合，便(bian)于進一步提高綠氫(qing)的(de)(de)(de)競爭力。