登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
加快发展氢能产业,是应对全球气候变化、实现碳达峰、碳中和目标、保障国家能源安全和实现经济社会高质量发展的战略选择。据中国氢能联盟预测,预计到2060年,氢能在终端能源消费中比重约为20%。
在技术、成本、政策等推动下,氢能作为连接可再生能源的纽带和电力储能介质成为可能,在以新能源为主体的新型电力系统中扮演着越来越重要的角色。
氢能在新型电力系统中的定位
随着可再生能源装机快速增长以及用户侧负荷的多样性变化,电网面临诸多问题与挑战。在碳中和目标下,氢能作为新兴零碳二次能源得到快速发展,为电力系统发展带来了难得的机遇。
一是利用可再生能源电制氢,促进可再生能源消纳。我国可再生能源发展领先全球,水、风、光装机量均为世界第一,据国家能源局发布的2020年可再生能源并网运行情况可知,目前国内风电、光伏利用率分别为97%和98%,随着大规模可再生能源的快速发展,其运行消纳问题会进一步显现,利用可再生能源制氢可有效提升我国可再生能源消纳水平。
二是利用氢储能特性,实现电能跨季节长周期大规模存储。电化学储能存在储能时间短,容量规模等级小等不足,目前主要用于电网调频调峰、平滑新能源出力波动性,实现小时级别的短周期响应与调节,而氢储能具有储能容量大、储存时间长、清洁无污染等优点,能够在电化学储能不适用的场景发挥优势,在大容量长周期调节的场景中,氢储能在经济性上更具有竞争力。
三是利用氢能电站快速响应能力,为新型电力系统提供灵活调节手段。基于PEM(质子交换膜)的电解水制氢装备具有较宽的功率波动适应性,可实现输入功率秒级、毫秒级响应,同时可适应10%—150%的宽功率输入,为电网提供调峰调频服务,提高电力系统安全性、可靠性、灵活性,是构建零碳电网和新型电力系统的重要手段。
四是推动跨领域多类型能源网络互联互通,拓展电能综合利用途径。氢能作为灵活高效的二次能源,在能源消费端可以利用电解槽和燃料电池,通过电氢转换,实现电力、供热、燃料等多种能源网络的互联互补和协同优化,推动分布式能源发展,提升终端能源利用效率。
]电氢耦合的应用场景与分析
氢能在能源、交通、工业、建筑等领域具有广泛的应用前景,可以作为能源互联转化的重要媒介,推动能源清洁高效利用,实现大规模深度脱碳。氢能发展的初衷是解决低碳和生态环保等问题,可再生能源电制氢是未来氢能发展的主要方向,将应用于新型电力系统“源、网、荷”各环节,呈现电氢耦合发展态势。
一是应用于电源侧。利用可再生能源绿色制氢技术,将风能、太阳能等可再生能源电力清洁高效地转换为氢能,推动氢能在电源侧与可再生能源耦合,促进大规模可再生能源消纳,提高可再生能源利用率。
二是应用于电网侧。利用氢能具有跨季节、长时间的储能特性,发挥氢储能作用,可积极参与电网调峰调频辅助服务,提高电力系统安全性、可靠性、灵活性,实现能源跨地域和跨季节的能源优化配置。
三是应用于用户侧。通过氢燃料电池热电联供、区域电网调峰调频及建筑深度脱碳减排的应用,可扩展氢能在终端用能领域的应用范围和综合能源业务发展,推动冷-热-电-气多能融合互补,提升终端能源效率和低碳化水平。
通过分析源侧弃电制氢、网侧氢储能、负荷侧利用特高压通道直接制氢三大场景,可以看出,在源端利用富余风、光、水等可再生能源制氢,就地销售到市场上可获得较好收益,但是输氢成本较高,长距离输送到需求端不具备经济性;在网侧,氢储能站通过参与电网辅助服务和售氢氧收入,具备一定的经济性;从当前风电和光伏的整体建设上来看,西北地区具有丰富的风力和光伏资源,经济发达的东南地区是重要的用氢需求地,绿氢的输送通道和特高压输送通道基本重合,合理利用特高通道长途输电,在负荷侧通过特高压通道直接制氢,在成熟的电力市场价格机制下,相比“源侧电制氢+管道输氢”应用场景,“特高压输电+负荷侧制氢”在经济上更具有竞争力。
氢能在新型电力系统应用挑战及建议
氢能自身属性使其具备跨时间和空间灵活应用的潜力,在应对气候变化、全球能源转型的大背景下,国际上普遍认为氢能将成为未来能源的重要载体。
但是,受技术、经济性、标准化等因素的影响,氢能在新型电力系统中的应用仍面临诸多挑战:一是缺少电氢耦合的激励政策与电氢协同规划。氢能已被国家作为中长期科学和技术发展的重点研究方向,也出台了诸多氢能产业发展的相关政策,氢能被明确纳入“新型储能”,但还有待进一步明确在新型电力系统中的定位,缺少相应的激励配套政策,氢能与电网规划缺乏跨领域协同;二是氢能装备部分零部件卡脖子问题和电氢耦合关键技术有待突破。核心材料催化剂、质子交换膜以及储氢材料的开发和生产企业较少,国内厂家的技术水平与国际先进水平有一定差距,需要鼓励国内自主技术的快速迭代和提升,同时氢能与电力系统耦合的关键技术研究较少,在氢能与电网规划、风光耦合的波动性制氢、适用于电力系统的高密度储氢、电氢耦合运行控制、氢能应用安全等方向还需进一步研究;三是绿氢生产成本较高,氢储能的经济性尚未显现。当前可再生能源生产的绿氢价格比灰氢高两到三倍,电制氢与燃料电池效率还有待提升;四是电氢耦合标准体系有待完善。目前,可再生能源制氢、电力系统储氢、电氢耦合运行控制、氢燃料电池发电与热电联供方面标准体系还存在体系不健全甚至空白等问题,制约了氢能产业发展。
因技术瓶颈和经济性等原因,氢能当前还不具备大规模推广的条件,建议示范先行,随着技术的进步与产业的成熟,逐步推广,有序发展。针对电氢耦合产业发展存在的问题,建议从顶层设计、跨专业联合攻关、标准化工作、示范建设加强布局。
一是加快推进电氢协同和顶层政策设计。建议氢能与新型电力系统建设相结合,针对电氢耦合发展,开展激励政策设计,进行应用引导和优化补贴;
二是加强跨专业联合攻关及产学研协同研究。建议加强跨领域跨产业联合攻关,突破关键技术和卡脖子技术。加强电氢基础研究,培育电氢耦合跨专业联合科研创新团队建设,从产、学、研、用多方位协同加速推动电氢耦合产业发展。
三是建立健全电氢耦合标准体系。从风光可再生能源制氢、氢能电站、电氢耦合运行控制等方向,推进能源电力领域电氢耦合的标准化工作,构建并进一步完善氢能与电网耦合领域的标准体系,促进氢能在电力系统应用工程的标准化建设和规范化管理。
四是加快典型示范工程建设。围绕绿氢生产基地,开展风光氢储试验和示范工程,提升可再生能源利用率;在新型电力系统建设的重点省市,建设氢储能电站,参与电网灵活性调节;在国家氢能试点城市,重点在重卡、物流需求密集区,因地制宜建设分布式制氢和充电站融合综合能源服务站,开展电氢耦合技术的工程化示范,打造电氢耦合精品示范工程。
(作者均供职于中国电力科学研究院技术战略研究中心)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
需求侧能效管理是以新能源为主体的新型电力系统必不可少的内容,它反映了更加科学的电力系统管理思路。在新型电力系统中,基于综合智慧能源系统的需求侧能效管理至关重要。其通过优化虚拟电厂、微电网等技术手段,充分发挥多能互补优势,降低综合能源服务成本,充分利用能源数据,提高需求侧能源和设备
北极星氢能网获悉,近日,国内氢能产业迎来里程碑式进展#x2014;#x2014;大冶市绿电绿氢制储加用一体化氢能矿场项目成功产氢,标志着我国首套ALK(碱性)与PEM(质子交换膜)联合制氢系统正式落地。该项目不仅是湖北省唯一入选国家发改委“清洁低碳氢能创新应用工程”的重点项目,更开创了国内岩穴储氢技
氢启绿色未来!新能源制氢不仅是实现“双碳”目标的战略引擎,更是解决新能源消纳的破局利器。凭借电氢灵活转化与储能调节的双重优势,可以大幅提升系统调节能力,精准平衡电力供需,助推新型电力系统构建。2025年4月24日,由南瑞继保牵头编制的《新能源制氢一体化控制技术导则》初稿讨论会在北京顺利
4月25日下午,清华大学能源互联网创新研究院建院10周年暨第三届能源智库高质量发展论坛在清华大学中央主楼后厅成功举办。本次论坛以“能创十载,智绘未来”为主题,由清华大学能源互联网创新研究院(以下简称"研究院")常务副院长高文胜主持。来自国家部委、重点企业、行业协会、科研院所等机构的代表
团队研究方向:围绕电氢耦合系统合理配置及运行优化技术、高比例新能源多直流送端电网协调控制技术以及多资源跨时空综合调节与运行优化技术开展探索与研究,力争从基础理论、关键技术、示范应用等多层次解决源网荷运行优化与协调控制难题。团队成果展示:●累计承担国家级科技项目2项、省部级科技项目7
12月17日,从国网宁波供电公司、国网浙江电科院、北京四方继保三家单位联合举行的会议上传来消息,目前紧凑型可再生能源电热氢联产系统项目已完成五端口能量路由器等核心设备研制,下一步计划开展功能测试。(文章来源微信公众号:能源评论•首席能源观作者:唐瑾瑾柴颖)“电—氢—电转换效率令人印象
近日,新工绿氢获得明阳智能的战略投资。明阳智能,是世界风电和氢能双龙头企业,是全球领先的新能源领军企业,致力于“创新清洁能源、造福人类社会”的使命和实现能源的绿色、智慧和普惠。新工绿氢是一家专注于高端电氢能源技术装备研发的高新科技企业,在业内首创了“移动加能+离网加能+应急加能”和
2022年3月,国家发改委、能源局联合印发了《氢能产业发展中长期规划2021-2035》,从国家层面为氢能产业制定了顶层设计。2024年11月,《中华人民共和国能源法》颁布,氢能正式被纳入能源管理体系。这标志着国家在法律层面对氢能作为能源的认可,氢能的能源属性得到进一步明确,将建立起完善的氢能管理体
10月23日至24日,澳大利亚国际能源展(All-EnergyAustralia2024)在墨尔本会议展览中心盛大开幕。作为澳洲最大规模的国际化清洁能源展览会,澳大利亚国际能源展一直是行业专业人士、专家和爱好者聚集和见证可再生能源领域最新发展、创新和趋势的重要平台。本次展会,中车株洲所携系列光伏、制氢、储能
10月17日,中国(北京)国际风能大会暨展览会进行到第二日,湖南兴蓝风电有限公司(原哈电风能有限公司,以下简称“兴蓝风电”)带来了多场精彩的技术报告,内容涵盖未来发展趋势、定制化机型开发及市场解决方案。“双碳”战略支撑助力行业发展自2006年成立以来,兴蓝风电一直致力于前沿技术探索,并把
随着全球气候问题日益严峻,氢能作为清洁、高效、可再生的新型能源,正受到越来越多的关注。我国《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》的发布,标志着氢能发展正式纳入国家发展规划,进入到全产业链协同的系统化全面平衡发展阶段。在建设新型电力系统的过程中,如何让氢能与电力系统深度耦合,让
北极星氢能网获悉,5月22日,卧龙新能发布公告称,公司计划向间接控股股东卧龙控股的全资子公司卧龙舜禹出售其持有的上海矿业90%股权,交易价格为2.21亿元,预计构成重大资产重组。本次交易完成后,卧龙新能将不再持有上海矿业股权,不再从事铜精矿贸易业务,全力聚焦光伏、风电、氢储能等新能源业务的
随着新能源产业跨越式发展与新型电力系统构建进程提速,储能作为关键调节性电源迎来重大发展机遇。面对不同类型的储能形式与技术,如何发挥其最佳性能?我国抽水蓄能未来发展方向如何,在国际市场竞争中面临哪些机遇和壁垒?对此,中能传媒记者对中国电建北京院党委书记、董事长朱国金进行了专访。中能
北极星氢能网获悉,5月20日上午,格罗夫瓜州氢能大交通示范项目试运营发车仪式在瓜州县柳沟煤化工产业园举行。2辆49吨氢能重卡有序排列,从瓜州县柳沟氢能撬装站有序发车,将在柳沟至肃北马鬃山、柳沟至哈密淖毛湖等线路运行3个月,为格罗夫瓜州氢能大交通示范项目投入运营积累数据。格罗夫氢能源科技
5月23日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2025年5月129日-5月23日)。政策篇河南:启动2025年煤电改造配套新能源项目申报,按8%~22%配置5月14日,河南发改委发布《关于组织开展2025年煤电机组升级改造新能源项目申报有关事项的通知》(简称“通知”)。《通知》明确,按照“应报尽报”原则,与煤
5月22日,卧龙新能发布公告称,公司计划向间接控股股东卧龙控股的全资子公司卧龙舜禹出售其持有的上海矿业90%股权,交易价格为2.21亿元,预计构成重大资产重组。本次交易完成后,卧龙新能将不再持有上海矿业股权,不再从事铜精矿贸易业务,全力聚焦光伏、风电、氢储能等新能源业务的转型布局。本次交易
北极星氢能网获悉,5月21日,卧龙英耐德与中建四局新能源公司正式携手,双方将凭借各自优势,在新能源绿氢赛道上并肩疾驰,共同开启新的征程。根据合作协议,双方将围绕新能源发电制氢技术展开全面、深度的合作。在技术研发方面,共同投入资源,攻克行业难题,推动AEM制氢设备技术升级,提高制氢效率与
北极星储能网获悉,5月22日消息,卧龙新能披露重组报告书,公司拟向间接控股股东卧龙控股的全资子公司卧龙舜禹转让卧龙矿业(上海)有限公司(简称“上海矿业”)90%股权,交易价格2.21亿元。交易完成后,公司不再持有上海矿业股权。本次交易前,卧龙新能主要从事房地产开发与销售业务、矿产贸易业务和
“抽水蓄能+”打造能源转型的超级调节器——“抽水蓄能电站发展与展望”专题研讨会观察全球可再生能源装机规模正持续攀升。2024年全球可再生能源新增装机容量约5.85亿千瓦,占全部电力新增装机的92.5%。然而,风电、光伏的波动性和间歇性对电力系统稳定性提出严峻挑战。在5月20日国际大坝委员会第28届
5月20日,包头市生态环境局发布包头市积极探索工业城市碳达峰新模式一文。文章提到,立足丰富风光资源优势,加速推进晶硅光伏、风电等旗帜型产业集群和氢储能等战新产业高质量发展。过基地化整体开发与分散式开发并举的发展模式,重点规划打造四个500万千瓦级新能源发电基地。打造四条新能源南北通道,
北极星储能网获悉,5月20日,包头市人民政府发布积极探索工业城市碳达峰新模式,提到,立足丰富风光资源优势,加速推进晶硅光伏、风电等旗帜型产业集群和氢储能等战新产业高质量发展。截止2024年底,全市新能源装机容量达877.13万千瓦,占全市装机总量44.24%,风电及光伏装机容量分别为578.89万千瓦和2
北极星储能网讯:5月16日,上海市发改委印发《上海市新型电力系统调节能力奖励资金管理办法》,据实际放电量给予奖励。符合政策要求的项目可按首年申报标准连续3年获得奖励,每千瓦时储能容量的年电量奖励上限600kWh。独立储能0.35元/kWh,用户侧0.2元/kWh,奖励期3年。虚拟电厂资源聚合平台按调节能力
近年来,在“双碳”目标的驱动下,氢氨醇一体化逐渐成为了我国清洁能源消纳与创新发展的重要路径之一,相关示范项目在国内密集落地。以绿氨为例,据中国氢能联盟研究院统计,截至2024年底,我国在建的绿氨项目产能约190万吨/年,规划产能约1780万吨/年。蓬勃发展的现象背后,欧盟绿色认证体系与碳核算
日前,福州发布关于征求《福州市石化化工行业碳达峰实施方案(送审稿)》《福州市钢铁行业碳达峰实施方案(送审稿)》《福州市建材行业碳达峰实施方案(送审稿)》意见的通知。详情如下:关于征求《福州市石化化工行业碳达峰实施方案(送审稿)》《福州市钢铁行业碳达峰实施方案(送审稿)》《福州市建材行
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
作为国内较早同时布局碱性、PEM双路线的企业,派瑞氢能已形成3.5GW产能。现已实现了单体产氢量向3000Nm/h的跨越并实现商业交付,并成功将第三代电解水制氢技术AEM市场化,去年海外业务新签订单高达9亿元,所有成绩的取得得益于他们紧紧围绕高质量发展,坚持自主创新,掌握核心竞争力。——中船(邯郸)派
5月15日上午,山东省人民政府新闻办公室举行新闻发布会,邀请山东省能源局主要负责同志等介绍山东深入实施“八大行动”,推动新能源高水平消纳情况,并回答记者提问。中新社记者:我了解到,山东打造能源绿色低碳转型示范区是未来一段时间的重要任务。请问,下一步山东在新能源发展过程中,将采取什么
北极星氢能网获悉,近日,由三峡上海院牵头研制的漂浮式海上风电制储氢系统试验样机,在三亚崖州湾近海试验场顺利完成720小时的实海试验,为国内首次顺利完成连续运行超过240小时实海测试的漂浮式海上风电制储氢系统。本项目漂浮式海上风电制储氢系统方案由三峡上海院技术研发中心自主设计,试验装备与
北极星氢能网获悉,近日,国内氢能产业迎来里程碑式进展#x2014;#x2014;大冶市绿电绿氢制储加用一体化氢能矿场项目成功产氢,标志着我国首套ALK(碱性)与PEM(质子交换膜)联合制氢系统正式落地。该项目不仅是湖北省唯一入选国家发改委“清洁低碳氢能创新应用工程”的重点项目,更开创了国内岩穴储氢技
CBC2025第八届中国(国际)生物质能大会议程产业背景当前,我国生物质能产业正迎来重要发展机遇。产业规模持续扩大,大型央企与地方国企的加入为行业注入新活力,推动产业走向规模化、专业化发展。2024年6月24日,国家发展改革委、国家能源局《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》,其中提到:利
北极星氢能网获悉,4月28日,国家能源局举行新闻发布会,发布一季度能源形势、一季度可再生能源并网运行情况,并回答记者提问。发布会上,国家能源局能源节约和科技装备司副司长徐继林解读《中国氢能发展报告(2025)》。能源节约和科技装备司副司长徐继林:发展氢能产业对加快规划建设新型能源体系,
北极星氢能网获悉,4月23日,2025氢能产业大会暨四川省氢能产业链供需对接会23日在成都开幕。本次大会由四川省经济和信息化厅主办,以“氢动中国·能向未来”为主题,依托2025成都国际工业博览会平台,加速技术转化,完善产业链条,优化生态布局,加强供需对接,助力四川建设全国领先的氢能产业高地。
北极星氢能网获悉,4月18日,广东省开平市翠山湖沣开加氢站正式投用,该站由TSE合成智慧能源、氢沣科技与开平国资开源氢能联合投资的沣开科技有限公司运营,是开平市首个集冷链物流、氢能运力于一体的综合性加氢站。沣开加氢站为撬装式设计,项目总投资500万元,分两期实施:一期投资300万元,已建成50
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!