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欧阳明高院士:氢比电更具储存成本优势

日期:2022-11-01    来源:国际能源网/氢能汇

能源资讯中心

2022
11/01
09:13
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关键词: 可再生能源制氢 电解水制氢 氢燃料电池

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高在央视《中国经济大讲堂》中阐述了对氢能利用的观点。他认为,除了交通,氢储能还有更广阔的应用。氢生产成本比电高,储存成本比电低,电池和氢能互补形成主流储能方式。

氢能应用不止是交通

欧阳明高:我们现在基本上都是纯电路轿车,那么燃料电池轿车会不会来取代它呢?我个人的观点还会是纯电动轿车是轿车的主体,燃料电池轿车要想取代是有难度的,关键的是使用的成本和方便性。

因为我们纯电路轿车已经能满足轿车所有的需求,成本很低、直接用电。你用氢,如果用可再生能源制氢,能源利用效率只有25%,但是我用电我们可能是75%,这两者就差别非常大。

那么这种差别就会导致成本的增加,另外加氢的方便性跟充电比的话,大家可能觉得现在充电不是很方便,我相信今后充电会越来越方便,比大家加油还方便。至于我们的寿命,我们的续航,这已经都不是问题。

当然,燃料电池在轿车上不一定是最好的选择,并不等于其他方面也不行,我们将来远洋货轮,它一定是用氢的,我们的飞机也是会用氢燃料,另外我们还有重型卡车,还有很多无人机也都是它好的应用方面。

所以我们看氢能以前都局限在交通,事实上,氢能是一个更大的概念,不仅仅是交通,氢能交通只是氢能的先导,燃料电池轿车只是氢能交通的先驱,所以我们一定要搞清楚,这是一个氢能战略,是一个大战略。

氢生产成本比电高 储存成本比电低

欧阳明高:氢储能也是一种非常重要的长周期大规模储能方式,那么这里的关键我们前面说了还是成本,氢经济性不是很好,电是直接就储了。你这个氢还要电电解水制成氢,效率大打折扣。

但是我们要记住,氢能讲究的或者说可再生能源讲究的是全链条经济性,包括制备、储运、运输、加充、使用全链条。发电我们是生产的成本低,但是我们储电的成本是高的,比如说我们1公斤氢可以储33度电,就算你电池储1度电500块钱,你储33度电也得15000块钱了,但是我们储1公斤氢,如果在地上储,那1000块钱都不要,所以它储能的成本只是储电的1/10不到。

电池不能长期储能,因为它有自放电,也不能大规模储能,因为储能电池的成本太高,所以在电池不适合的这些地方,氢能就有它的优势。

因为我们储能有高频的、有低频的,有小功率、有大功率,有短周期、有长周期,不同的应用场合,需要不同的储能方式,电池和氢能正好互补,形成一个主流的储能方式。而其他的各种储能方式,会跟他配合互补,形成我们总的一个储能生态。

多种氢储能储运方式各显神通

欧阳明高:我们有各种各样的氢能的储运技术,比如说西部过来的长距离几千公里,一个靠管道,另外一个我们也可以用特高压先输电,输完电到东部再制成氢,也是可以的。

因为我们现在特高压输电1000公里每度电只要几分钱,它是很便宜的。我们贵的是配电网比较贵,这个特高压长途输电是比较便宜的,所以我们在特高压下到配电网的时候,在那个地方制氢,其实是有竞争性的。

当然,我们还有其他的方式,比如说我们把它变成液氨,液氨什么东西?我想大家都明白,我们很多县里面都有化肥厂,它就是用氨水做的嘛,味道不太好闻,但是呢,它整个的基础设施、制作方法都是成熟的,它最大的优点就是储氢密度极高。高达什么程度呢?大家知道,丰田的燃料电池轿车用的700个大气压的氢瓶。100公斤的瓶子储多少氢呢?5公斤氢如果我们把它变成液氨,100公斤可以处17.8公斤氢,所以它有绝对的储氢密度的优势,而且运输便利、产业技术好,使用方式灵活。

氢燃料代替煤 让火电厂实现低碳排放

欧阳明高:我们最后要把它用于发电来完成从电到氢,再从氢回到电,把电多余的存起来,电少的时候,我们再放回去,这就叫储能。

那么我们怎么放回去呢?我们可以用各种方式发电发回去,我们也可以把它制成氨水到煤电厂,但知道我们说碳中和并不一定是要把火电厂消灭,我们是要把碳减下来,比方说火电厂,现在很多火电厂它都是热电联供的,关键的问题它的燃料是煤,你可以把碳捕捉下来,你也可以把煤,变成氨或者氢,它就不会碳排放了。所以这也是一种将来我们火电厂改造的方式。

来源:央视财经

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