氫能利用：帶動(dòng)燃料電池汽車(chē)發(fā)展
可再生能源制氫將實(shí)現能源的清潔生產(chǎn)與利用
國家能源局發(fā)布的《2015年度全國可再生能源電力發(fā)展監測評價(jià)報告》顯示，2015年我國棄風(fēng)電量339億千瓦時(shí)（圖3），同比增加213億千瓦時(shí)，甘肅、新疆和吉林的棄風(fēng)率均超過(guò)30%；西北地區出現了較為嚴重的棄光現象（圖4），甘肅棄光電量26億千瓦時(shí)、棄光率31%，新疆棄光電量18億千瓦時(shí)、棄光率26%。西南地區棄水現象也同樣嚴重，四川棄水電量達到102億千瓦時(shí)，云南棄水電量152.6億千瓦時(shí)。據此推算，2015年我國至少有642億千萬(wàn)時(shí)的可再生能源沒(méi)有利用。如這些可再生能源用來(lái)電解制氫，則可以制備160.5億立方米的氫氣（按照制備每立方米氫氣耗費4度電來(lái)計算）。
2015年全國風(fēng)電限制出力（停機）情況
2015年全國光伏發(fā)電限制出力（停機）情況
目前棄光、棄風(fēng)和棄水發(fā)電的成本價(jià)格為0.15元/度，據此計算出的電解水制氫成本為1.5元/立方米，這已經(jīng)遠低于利用上網(wǎng)電電解水制氫的成本，且與化石燃料（煤、焦炭和天然氣）制氫的成本上限接近（表1）。所以，未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)鏈下游儲運等環(huán)節一旦取得突破，新能源支持的大規模電解水制氫的市場(chǎng)份額將出現增長(cháng)，氫能成本也會(huì )進(jìn)一步降低。
制氫成本對比
氫能在能源市場(chǎng)的多種應用場(chǎng)景將降低氫能的整體使用成本
目前市場(chǎng)對氫能使用存在一個(gè)明顯的誤區，即將氫能的應用范圍局限于傳統化工生產(chǎn)領(lǐng)域這一單一應用場(chǎng)景，由此而擔憂(yōu)氫能基礎設施投入開(kāi)銷(xiāo)巨大，且使用成本高昂。事實(shí)上，氫能作為儲能介質(zhì)能夠橫跨電力、供熱和燃料三個(gè)領(lǐng)域，促使能源供應端融合，提升能源使用效率，其應用模式可以抽象為以下三個(gè)方面：
電能到電能的轉換
電解制氫實(shí)現電能向氫能的轉化，必要時(shí)氫能可通過(guò)燃料電池再次轉化為電能。
電能到燃氣的轉換
電解制氫后，將氫氣直接混入天然氣管道，或者合成甲烷后混入天然氣管道；混合天然氣在終端作為燃料提供熱能。
電能到燃料的轉換
電解制氫后，氫氣作為燃料電池車(chē)的燃料，為汽車(chē)提供動(dòng)力。
而氫能作為能源載體的具體應用模式涉及新能源制氫補充發(fā)電、燃料電池汽車(chē)、分布式發(fā)電等領(lǐng)域。所以氫能的應用場(chǎng)景具有很強的多樣性，如未來(lái)能夠形成電力、供熱和燃料相互交叉的應用網(wǎng)絡(luò )，將大幅降低其使用成本。
氫能作為儲能介質(zhì)能夠橫跨電力、供熱和燃料三個(gè)領(lǐng)域
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