儲能與氫能是實現(xiàn)降碳目標(biāo)的重要技術(shù)支撐
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2021-10-22
核心提示：
儲能與氫能是實現(xiàn)降碳目標(biāo)的重要技術(shù)支撐
2021碳達峰碳中和煙臺論壇10月19—21日在煙臺市舉行， 10月20日同步舉辦的“氫能與儲能技術(shù)分論壇”聚焦降碳背景下儲能與氫能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及面臨的機遇和挑戰(zhàn)展開研討。與會專家指出，在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)背景下，儲能與氫能將是助力碳達峰碳中和目標(biāo)實現(xiàn)的重要技術(shù)支撐。
中國工程院院士楊裕生表示，實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)必須大力發(fā)展可再生能源，發(fā)展可再生能源發(fā)電則需要同步發(fā)展儲能。
“目前我國可再生能源發(fā)電量在全部電力產(chǎn)能中的比例還不高，且已出現(xiàn)棄風(fēng)、棄光等問題。為解決可再生能源間歇性、波動性問題，提高供電質(zhì)量，杜絕棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象，必須用儲能進行調(diào)節(jié)。”楊裕生進一步指出，電化學(xué)儲能可以與抽水蓄能共同發(fā)揮作用，且電化學(xué)技術(shù)能夠勝任可再生能源的規(guī)?；瘍δ?。
國家電投新源智儲總經(jīng)理張劍輝也認(rèn)為，儲能技術(shù)的實現(xiàn)，從時間、空間上為電力生產(chǎn)、運輸和消費帶來了革命性變化。電化學(xué)儲能，尤其是以鋰電池為代表的電化學(xué)儲能具備快速發(fā)展的潛力。“從成本角度看，通過規(guī)?；瘧?yīng)用和能量密度提升，過去五年電化學(xué)儲能成本每年下降約20%-30%。未來，固態(tài)電池的研發(fā)可以快速彌補鋰電池不安全的特點。目前看，以磷酸鐵鋰為代表的電化學(xué)儲能可能是未來市場的主導(dǎo)之一。”
與會專家指出，預(yù)計到2060年，我國煤電占比將顯著降低，包括水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、核電在內(nèi)的清潔能源占比將整體提升至約75%-80%。
楊裕生建議，在可再生能源大規(guī)模發(fā)展的形勢下，應(yīng)“量身定做”規(guī)?；瘍δ茈姵?，提高電池能量轉(zhuǎn)換效率和經(jīng)濟效益，同時政府部門和相關(guān)企業(yè)應(yīng)大力支持規(guī)?；膬δ軕?yīng)用。
清華大學(xué)電機系信息能源實驗室主任、研究員慈松指出，儲能是能源系統(tǒng)的革命性技術(shù)，高效電池儲能是能源互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字能源、電動汽車和可再生能源的關(guān)鍵技術(shù)。
據(jù)了解，慈松及其團隊通過研究將數(shù)字化、高頻電力電子和儲能技術(shù)結(jié)合在一起，將互聯(lián)網(wǎng)屏蔽終端差異性的技術(shù)體系引入電池儲能領(lǐng)域，形成了數(shù)字儲能技術(shù)。他表示，數(shù)字儲能可以等效提升電池的能量密度和功率密度，數(shù)字儲能系統(tǒng)本質(zhì)是安全系統(tǒng)，具有高可靠性和安全性。
在碳達峰、碳中和目標(biāo)下，氫能技術(shù)的提升也將為低碳轉(zhuǎn)型做出重要貢獻。中石油經(jīng)濟技術(shù)研究院高工高慧表示，能源轉(zhuǎn)型的主要趨勢包括化學(xué)能源的清潔低碳化利用，能效全面綜合提升，可再生能源高比例大規(guī)模應(yīng)用，以及以電、氫為代表的二次能源應(yīng)用規(guī)模擴大。因此，氫能將助力提高可再生能源系統(tǒng)發(fā)展質(zhì)量。
液化空氣中國氫能事業(yè)部總經(jīng)理陳星指出，經(jīng)過多年探索，液化空氣可再生能源電解水制氫規(guī)模已從2017年的幾兆瓦增至目前的幾百兆瓦，水電解制氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)和規(guī)模獲得顯著進步。
美錦能源氫能事業(yè)部部長吳浩提醒，水電解制氫還應(yīng)考慮如何加快制氫反應(yīng)速度，以及如何解決電解水制取氫氣的消納問題。協(xié)鑫氫能事業(yè)部執(zhí)行總裁、協(xié)鑫新能源副總裁周振聲認(rèn)為，“風(fēng)光氫+儲”模式是未來電氫耦合體系最基本的保障，這是一個復(fù)雜的能源系統(tǒng)，既有大網(wǎng)下的電氫體系，也有微網(wǎng)、局域網(wǎng)下的電氫體系。
根據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測，到2050年我國氫氣需求量將達6000萬噸，其中綠氫達到70%，這意味著綠氫產(chǎn)量是4200萬噸。中核能源科技有限公司市場開發(fā)部副經(jīng)理王毅認(rèn)為，如此巨大的綠氫需求量僅僅依靠可再生能源無法滿足要求，因此核能制氫也有很大的發(fā)展空間。
王毅強調(diào)，作為第四代核電技術(shù)，高溫氣冷堆安全性好、堆芯出口溫度高，制氫的優(yōu)勢在于能大規(guī)模、持續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)氫氣，同時不產(chǎn)生二氧化碳排放，與化工、冶金等工業(yè)行業(yè)的用氫需求十分匹配。因此高溫氣冷堆制氫目標(biāo)市場將鎖定在煉鋼、石油精制、煤化工等用氫需求較大的領(lǐng)域。
論壇期間，中核匯能有限公司總經(jīng)理助理謝波、江蘇集萃安泰創(chuàng)明先進能源材料研究院有限公司副院長武英、浙江藍能燃氣設(shè)備有限公司副總經(jīng)理趙海嵐等嘉賓，進一步圍繞儲能與氫能的技術(shù)路線、政策、市場發(fā)展等話題展開研討，共推儲能與氫能技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展。
中國工程院院士楊裕生表示，實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)必須大力發(fā)展可再生能源，發(fā)展可再生能源發(fā)電則需要同步發(fā)展儲能。
“目前我國可再生能源發(fā)電量在全部電力產(chǎn)能中的比例還不高，且已出現(xiàn)棄風(fēng)、棄光等問題。為解決可再生能源間歇性、波動性問題，提高供電質(zhì)量，杜絕棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象，必須用儲能進行調(diào)節(jié)。”楊裕生進一步指出，電化學(xué)儲能可以與抽水蓄能共同發(fā)揮作用，且電化學(xué)技術(shù)能夠勝任可再生能源的規(guī)?；瘍δ?。
國家電投新源智儲總經(jīng)理張劍輝也認(rèn)為，儲能技術(shù)的實現(xiàn)，從時間、空間上為電力生產(chǎn)、運輸和消費帶來了革命性變化。電化學(xué)儲能，尤其是以鋰電池為代表的電化學(xué)儲能具備快速發(fā)展的潛力。“從成本角度看，通過規(guī)?；瘧?yīng)用和能量密度提升，過去五年電化學(xué)儲能成本每年下降約20%-30%。未來，固態(tài)電池的研發(fā)可以快速彌補鋰電池不安全的特點。目前看，以磷酸鐵鋰為代表的電化學(xué)儲能可能是未來市場的主導(dǎo)之一。”
與會專家指出，預(yù)計到2060年，我國煤電占比將顯著降低，包括水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、核電在內(nèi)的清潔能源占比將整體提升至約75%-80%。
楊裕生建議，在可再生能源大規(guī)模發(fā)展的形勢下，應(yīng)“量身定做”規(guī)?；瘍δ茈姵?，提高電池能量轉(zhuǎn)換效率和經(jīng)濟效益，同時政府部門和相關(guān)企業(yè)應(yīng)大力支持規(guī)?；膬δ軕?yīng)用。
清華大學(xué)電機系信息能源實驗室主任、研究員慈松指出，儲能是能源系統(tǒng)的革命性技術(shù)，高效電池儲能是能源互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字能源、電動汽車和可再生能源的關(guān)鍵技術(shù)。
據(jù)了解，慈松及其團隊通過研究將數(shù)字化、高頻電力電子和儲能技術(shù)結(jié)合在一起，將互聯(lián)網(wǎng)屏蔽終端差異性的技術(shù)體系引入電池儲能領(lǐng)域，形成了數(shù)字儲能技術(shù)。他表示，數(shù)字儲能可以等效提升電池的能量密度和功率密度，數(shù)字儲能系統(tǒng)本質(zhì)是安全系統(tǒng)，具有高可靠性和安全性。
在碳達峰、碳中和目標(biāo)下，氫能技術(shù)的提升也將為低碳轉(zhuǎn)型做出重要貢獻。中石油經(jīng)濟技術(shù)研究院高工高慧表示，能源轉(zhuǎn)型的主要趨勢包括化學(xué)能源的清潔低碳化利用，能效全面綜合提升，可再生能源高比例大規(guī)模應(yīng)用，以及以電、氫為代表的二次能源應(yīng)用規(guī)模擴大。因此，氫能將助力提高可再生能源系統(tǒng)發(fā)展質(zhì)量。
液化空氣中國氫能事業(yè)部總經(jīng)理陳星指出，經(jīng)過多年探索，液化空氣可再生能源電解水制氫規(guī)模已從2017年的幾兆瓦增至目前的幾百兆瓦，水電解制氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)和規(guī)模獲得顯著進步。
美錦能源氫能事業(yè)部部長吳浩提醒，水電解制氫還應(yīng)考慮如何加快制氫反應(yīng)速度，以及如何解決電解水制取氫氣的消納問題。協(xié)鑫氫能事業(yè)部執(zhí)行總裁、協(xié)鑫新能源副總裁周振聲認(rèn)為，“風(fēng)光氫+儲”模式是未來電氫耦合體系最基本的保障，這是一個復(fù)雜的能源系統(tǒng)，既有大網(wǎng)下的電氫體系，也有微網(wǎng)、局域網(wǎng)下的電氫體系。
根據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測，到2050年我國氫氣需求量將達6000萬噸，其中綠氫達到70%，這意味著綠氫產(chǎn)量是4200萬噸。中核能源科技有限公司市場開發(fā)部副經(jīng)理王毅認(rèn)為，如此巨大的綠氫需求量僅僅依靠可再生能源無法滿足要求，因此核能制氫也有很大的發(fā)展空間。
王毅強調(diào)，作為第四代核電技術(shù)，高溫氣冷堆安全性好、堆芯出口溫度高，制氫的優(yōu)勢在于能大規(guī)模、持續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)氫氣，同時不產(chǎn)生二氧化碳排放，與化工、冶金等工業(yè)行業(yè)的用氫需求十分匹配。因此高溫氣冷堆制氫目標(biāo)市場將鎖定在煉鋼、石油精制、煤化工等用氫需求較大的領(lǐng)域。
論壇期間，中核匯能有限公司總經(jīng)理助理謝波、江蘇集萃安泰創(chuàng)明先進能源材料研究院有限公司副院長武英、浙江藍能燃氣設(shè)備有限公司副總經(jīng)理趙海嵐等嘉賓，進一步圍繞儲能與氫能的技術(shù)路線、政策、市場發(fā)展等話題展開研討，共推儲能與氫能技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展。