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氢能也许是解决拉闸限电的最佳长期方案

2021-10-18 18:30
中国电力网
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中国电力网获悉,近日,国家发改委高技术司组织召开系列座谈会,邀请工业和信息化部、财政部、自然资源部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、应急管理部、国资委、市场监管总局、国家能源局等部门,以及市场机构和专家学者,围绕氢能制备、储存、运输、加注以及终端利用等全产业链。分析研判产业发展形势,深入探讨氢能产业合理布局、有序推进多元化示范应用、构建清洁低碳供给体系、制定完善行业基础标准等事宜。

同时,由于需求端用电量突然飙升和供给侧电煤价格飙涨,造成煤电价格倒挂,发电厂不愿意多发电,导致近期全国大范围出现拉闸限电。

这次“电荒”,其实也是一次非常严重的预警。2020年,中国居民用电量人均只有大约780度,仅为美国人均用电量的约1/6,今后中国人均用电量肯定还会大幅提高;加上未来世界范围内不确定因素可能会更多,如果不能采取有效措施,今后更严重的电荒随时都可能发生。

实际上,电力的总供给和总需求是很容易达到平衡的,问题在于电力需求是大幅波动的,而在供给侧,风电、光电、水电的输出极不稳定,双重叠加之下,在某一地区、某一时段出现“电荒”就在所难免。

中国电力网查阅国家统计局公开信息发现,2020年,我国全社会发电量为7.42万亿千瓦时,其中:火力发电占比高达71.16%;其次是水力发电,占比约为16.36%;第三是风力发电,占比5.6%;核电排第四,占比为4.9%;最后是太阳能发电,占比只有1.9%。

同时,国家统计局的数据显示,2020年我国煤炭消费量占能源消费总量的56.8%;天然气、水电、核电、风电等清洁能源占24.3%。

经过多年的快速发展,但可再生能源尤其是风力和太阳能发电的占比仍然很低,原因就在于风、光、水发电都极不稳定,难以并网,造成严重的“弃风、弃光、弃水”现象。2018年,全国“三弃”电量约1023亿千瓦时,超过同期三峡电站的发电量!

没有一个规模足够庞大的储能体系,很难解决这个问题。可相对于全球总发电量来说,目前人类的储能体系规模太小了!

据统计,截至2020年底,全球已投运储能项目累计装机规模为191.1GW,还不到全球发电总装机容量的4%。对于巨幅波动的电力需求而言,这根本不足以“削峰填谷”。

中国电力网注意到,在目前的储能体系中,最主要的手段是抽水蓄能储能方式,截止2018年底,抽水蓄能电站在储能市场的占比高达94.3%。其他现有的储能形式受到成本、安全、环境等种种不同因素的制约,均难以进一步扩大规模。

要想在近期内大幅提高储能体系的规模,目前最可行的方法就是——氢。氢作为终端能源,可以像石油和煤炭一样储存起来,需要的时候就拿出来用,适用于各种使用场景。

一旦建成“氢能经济体系”,就可以让电力的生产端和消费端彻底解耦,尽可能多地用可再生能源发电,然后电解水制氢。电力生产从此不再需要考虑消费端的波动,我们如今面临的“电荒”问题也就迎刃而解了。

按照《中国氢能源燃料电池产业白皮书2020》预测,2030年中国将建成加氢站1500座,到2050年将达10000座。中石化则宣布,要在“十四五”(也就是2021-2025)期间建成1000座加氢站,“让加氢像加油一样方便”。

如果2030年我国就能初步迈入氢能社会,自然再也不用担心出现拉闸限电的问题了。

来源:中国电力网

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