刚刚开幕不久的北京冬奥会,不仅让中国式浪漫与世界共情,也无处不在地彰显着“绿色”元素。
14年前的夏天,“绿色”理念就曾在赛事中提出并践行过;14年后的冬末,“绿色”仍是赛事雷打不动的理念之首。在“双碳”目标牵引下,北京冬奥会无疑成为碳中和的“试验场”。
这其中,氢能尤为引人注目,并在多个应用场景中“战力初显”。
环保可靠 无处不在的氢能源
在本届冬奥开幕式上,主火炬由“大火”变“微火”,也取消了“点”的过程。据了解,此举是为了践行低碳环保理念,也势必会成为奥运史上的经典一幕。
值得注意的是,本届冬奥首次使用了氢能作为火炬燃料,于细节之处彰显着“绿色”“环保”理念。
此外,据北京冬奥组委相关数据显示,本届赛事中将运营1000多辆氢燃料电池汽车,其中包括816辆氢燃料电池客车,参与交通服务保障。此类汽车不必担心低温、动力强劲、可适应爬坡等复杂路况,为赛事的绿色出行保驾护航。
诸如此类的氢能源应用场景不胜枚举,也会更加丰富。在碳中和的道路上,氢能是不可或缺的二次能源形式,它的能量密度是汽油的3倍,焦炭的4.5倍,与氧气燃烧或发生电化学反应生成的是水,不产生二氧化碳,清洁、高效、零碳排,和光伏、风电等一样,氢能是未来主要的清洁能源形式。
前景广阔 “绿氢”助力碳中和目标
在“双碳”目标引领下,实施可再生能源替代行动势在必行。在我国电力系统加速清洁化转型的背景下,近60%领域的碳排放无法通过电力脱碳解决,引入氢能也就变得水到渠成。
然而,现阶段使用的氢气,大多数是通过煤制氢或天然气制氢获得的“灰氢”,这是以二氧化碳排放为代价获取的产物。在碳中和的要求下,必须要通过光伏或风电,使用电解水制取“绿氢”,将来在经济领域才会有更广泛的利用。
据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》预测,2020-2030年间绿氢比例将从3%上升至15%。2050年我国氢气需求量将接近6000万吨,在终端能源体系中占比10%,其中“绿氢”比例进一步增长到70%。
随着光伏发电成本的逐渐降低,“绿电”造”绿氢”的经济优势已经逐渐清晰,也为全球脱碳行动提供了切实可行的路线和方案。
寇建锋 隆基氢能中国区总经理
Q:
怎么看待“绿氢”与光伏的关系?
A:
我们认为,“绿氢”为光伏提供了巨大的应用场景。目前,我国一年大概有3000万吨的“灰氢”,这些“灰氢”如果要变成“绿氢”的话,需要1050GW的光伏电站来供能,而1万吨的“绿氢”,大概需要350MW的光伏电站供能,这是非常大的需求量。
当然,光伏同时也为电解水制氢提供了绿色廉价的能源。今天的中国,光伏发电的技术成本已不到8分钱人民币,而诸如土地租金及税费、贷款利息、外线接入成本等非技术成本,是技术成本的2倍。未来,技术成本仍有很大的下降空间,非技术成本则有更大的下降空间。
我们知道,电解水制氢70%的成本来自电价。因此,降低电价为电解水制氢提供了一个非常广阔的场景和通道。
Q:
为什么说不引入氢能,就无法深度脱碳?
A:
我国每年二氧化碳的排放量超过100亿吨以上,其中电力系统占比达40%,其余60%依次为石化、钢铁、有色和建材等行业。目前,我国正在通过电力市场的快速清洁化转型实现电力系统减排。然而,仍有近60%的碳排无法通过电力脱碳解决,因此必须引入氢能。不引进氢能,就无法深度脱碳。