綠氫該如何破局

一是綠氫是否是個必要存在的產物？

二是綠氫必要存在的前提下，何時才能規模化？

一、首先來看第一個問題：綠氫是否是個必要存在的產物。

1、基于雙碳背景下的政策方向面：

2、再生能源或清潔能源的存儲和轉換層面。

小結：

二、再看第二個問題：綠氫必要存在的前提下，何時才能規模化？

1. 制儲存用環節：

   1.1 綠氫的制取

   1）已經商業化的堿性電解水制氫，技術成熟可以批量規模化裝機且技術層面還未到天花板。
   

   2）PEM制氫，已經在初步示范應用。進一步規模化的障礙在價格和貴金屬的需求。
   

   3）AEM，研發或者接近商業化，已有小模塊產品出現，需關注壽命問題。
   

   4）SOEC，研發階段。
   

   5）光解水研發階段，已有迭代技術方案出現。

   小結：目前已經具備綠氫的規模化制取能力，但是技術層面還是有很大的進步空間。
   

   1.2綠氫的儲運層面

   1）高壓氣態20MPa目前已經是成熟應用，由于考慮運輸的成本問題一般控制在250公里范圍以內。40MPa以及更高壓力的運輸方式仍在開發和嘗試中，有望繼續降低運輸成本。

   2）液態氫氣運輸。全球范圍來看技術算是可以商業化的。國內今年也略有突破。一些相關的標準在制定和發布中，但目前運輸相關的政策還沒明確看到有放開的跡象。此種途徑的未來還不算明朗。

   3）固態儲氫。有在研發和小批量嘗試應用。

   4）有機儲氫。有在研發，實際層面的示范運營可以忽略。

   5）合成物儲氫。常見的就是合成氨或者甲醇。合成技術基本算是成熟，尤其氨的裂解的技術問題還有待進一步解決。也有一些微型示范。

   6）管道輸送。分為純氫和摻混，目前技術方案還算完善，有部分項目在探討性示范應用，目前看起來該方式推進的動作會偏快一些。
   

   1.3 加注或儲運的壓縮機環節。全球范圍內看是成熟的，國內已經有部分企業。

   小結：從制儲用的環節技術層面來看，目前氫氣運輸層面還是比較大的障礙，幾乎很難突破250~300公里的運輸半徑。多數狀況還屬于就近消納。

2. 綠氫消納途徑

   2.1 原有氫氣作為工業輔助氣體使用場景的替代。

   目前這個路徑基本是暢通的，但在半導體領域、新材料領域等整體需求不算大。無太多的促進作用。

   2.2 作為化工品合成的原料氣體替代，如合成氨、甲醇等等。

   目前不考慮綠氫成本的前提下這部分消納途徑是暢通的。

   2.3 和天然氣摻混進行發電或者一般燃燒。

   這部分根據不同的摻混比例，燃燒氣體的體積熱值會受到些影響。但整體上屬于可使用范疇。

   2.4 交通領域的應用。

   目前整體氫燃料車輛國內累計保有量不足10000輛，目前對氫氣的消納量還是遠遠不足。

   2.5 氫儲的儲能調峰。

   目前由于氫燃料電池作為規模化的大型發電裝置的集成仍在立項研發階段，還未進入示范應用期，所以目前氫儲發電對電網的調峰應用幾乎未現。

   2.6 綠氫在冶鋼領域的應用。

   目前有個別企業在示范應用，因為涉及工藝改造等費用投入。

3. 綠氫的成本問題。

綜述：

原文始發于微信公眾號（氫眼所見）：綠氫該如何破局