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氫能的應(yīng)用場(chǎng)景一直是行業(yè)熱議的話題。除了常見的交通、工業(yè)領(lǐng)域，儲(chǔ)能也為氫能應(yīng)用打開了更多的想象空間。
8月31日，波士頓咨詢聯(lián)合中國科學(xué)院院士、國際氫能與燃料電池協(xié)會(huì)理事長歐陽明高院士團(tuán)隊(duì)，發(fā)布了最新的氫能產(chǎn)業(yè)研究成果報(bào)告——《中國氫能產(chǎn)業(yè)展望》白皮書，從產(chǎn)業(yè)和技術(shù)兩個(gè)角度切入，聚焦氫能的應(yīng)用場(chǎng)景和關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行了展望。

氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，離不開終端應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)氫的規(guī)模化消納，從而有效拉動(dòng)氫產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。白皮書指出，具備上述價(jià)值的應(yīng)用場(chǎng)景主要是氫交通、氫儲(chǔ)能和氫工業(yè)。其中，儲(chǔ)能被認(rèn)為是氫極具前景的應(yīng)用領(lǐng)域。

2022年3月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，首次系統(tǒng)性提出了氫能在交通領(lǐng)域以外的多個(gè)規(guī)?；瘧?yīng)用場(chǎng)景的發(fā)展規(guī)劃，包括儲(chǔ)能、發(fā)電與工業(yè)。

清潔能源轉(zhuǎn)型和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，為氫儲(chǔ)能發(fā)展提供了有利條件。隨著能源轉(zhuǎn)型不斷推進(jìn)，風(fēng)光等可再生能源裝機(jī)量快速增長。但可再生能源具有天然的間歇性和波動(dòng)性，加劇了發(fā)電側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的供需不匹配，從而造成大量棄電。白皮書顯示，在中國的北部和西部部分地區(qū)，風(fēng)能和太陽能年度棄電率高達(dá)30%——可再生能源消納成為一道必答題。

氫能是一個(gè)被看好的解決方案。以氫能為核心的化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，涵蓋了氫氣制備、儲(chǔ)運(yùn)以及以氫為燃料的發(fā)電。氫儲(chǔ)能應(yīng)用的核心是氫與其他能量形式（尤其是電）之間的轉(zhuǎn)換。在氫與電的轉(zhuǎn)換過程中，可再生能源發(fā)電后，電力被用在電解水制氫場(chǎng)景，制備出來的氫氣被儲(chǔ)存下來，用于燃?xì)廨啓C(jī)或燃料電池發(fā)電等能源化場(chǎng)景。

也就是說，通過電氫之間的轉(zhuǎn)化，波動(dòng)性的綠電可以大規(guī)模轉(zhuǎn)化為氫能，進(jìn)行長周期的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和能源化使用。

在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)方面，氫儲(chǔ)能在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用電側(cè)的部署，可以優(yōu)化提升電網(wǎng)系統(tǒng)的容量和靈活性。在發(fā)電側(cè)，氫儲(chǔ)能通過“電-氫-電”的轉(zhuǎn)換過程，可以促進(jìn)可再生能源的消納，平抑波動(dòng)，在電網(wǎng)側(cè)可以輔助調(diào)峰，在用電側(cè)可以靈活參與需求響應(yīng)，或者作為備用電源和離網(wǎng)電源使用。

“在可再生電力為主導(dǎo)的電網(wǎng)系統(tǒng)中，氫能是最理想的長期儲(chǔ)能方式，也是靈活發(fā)電的清潔能源。”波士頓咨詢董事總經(jīng)理、全球合伙人王海旭介紹，氫能的能源化應(yīng)用場(chǎng)景正在迅速發(fā)展。目前，在燃?xì)廨啓C(jī)的摻氫和純氫發(fā)電、鍋爐的摻氫摻氨發(fā)電、燃料電池?zé)犭娐?lián)供等領(lǐng)域，已有豐富的商業(yè)實(shí)踐。

值得一提的是，被儲(chǔ)存下來的氫氣除了用于發(fā)電，還可以應(yīng)用到化工、交通等不同領(lǐng)域，在再利用方面具有較大的靈活性和想象空間。

與其他儲(chǔ)能路徑相比，氫儲(chǔ)能在時(shí)長、系統(tǒng)容量等方面具有比較優(yōu)勢(shì)。白皮書指出，氫儲(chǔ)能系統(tǒng)作為一種化學(xué)儲(chǔ)能形式，可以以月度或季度的長周期儲(chǔ)存能量。另外，氫儲(chǔ)能受地理因素限制較小（相比于抽水儲(chǔ)能），還可通過增加氫氣儲(chǔ)罐尺寸來提高儲(chǔ)能能力。

海德氫能CEO姚昌晟介紹，從全球范圍來看，中東、澳大利亞、歐洲等國家和地區(qū)，都在進(jìn)行氫儲(chǔ)能的商業(yè)化實(shí)踐。他們利用自身的可再生能源優(yōu)勢(shì)制備氫氣，再將氫能作為一種能源載體進(jìn)行出口貿(mào)易，或是滿足自身的用能需求。

事實(shí)上，氫儲(chǔ)能在國內(nèi)尚處于早期發(fā)展階段，還面臨著諸多挑戰(zhàn)。清華大學(xué)氫能與燃料電池學(xué)科責(zé)任教授楊福源告訴36碳，當(dāng)下氫儲(chǔ)能“電-氫-電”的轉(zhuǎn)化效率大約是30%，即3度電換1度電，氫電轉(zhuǎn)換效率較低。這也是業(yè)界正在加速攻關(guān)的課題。未來的轉(zhuǎn)換效率目標(biāo)是50%，即2度電換1度電。總體來說，氫儲(chǔ)能在技術(shù)和商業(yè)化層面均需要進(jìn)一步突破。

原標(biāo)題：《中國氫能產(chǎn)業(yè)展望》白皮書發(fā)布：氫在儲(chǔ)能領(lǐng)域極具應(yīng)用前景