2022「揭榜挂帅」成果｜《氢储能耦合新能源发展技术经济性研究》

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为积极响应《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》《“十四五”能源领域科技创新规划》等相关重点工作部署，中国氢能联盟启动“揭榜挂帅”研究活动进一步加强对氢能产业链、供应链发展趋势的分析和研判，深化行业共性问题研究，支撑我国氢能产业的高质量发展。其中，课题一《氢储能耦合新能源发展技术经济性研究》由华北电力大学和东北电力大学联合体开展。

课题一 | 《氢储能耦合新能源发展技术经济性研究》摘要

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氢储能技术既可作为大规模、长周期储能方式提高电力系统灵活调节能力，又可以以PtX等方式为重型交通、工业领域提供低碳转型支撑，其与新能源的耦合应用将成为我国新型能源体系构建的重要支撑。本研究基于氢储能耦合新能源发展、氢储能应用场景及价值分析、不同形态氢储能成本及规模化研究、氢储能发展政策建议等研究需求，构建了氢储能多时空尺度规划模型，解析氢储能耦合新能源发展的可行性、发展潜力和发展路径。主要结论如下：

（1）氢储能在各重点区域应采取差异化的发展布局。三北地区：“源侧”可开展大规模新能源基地制绿氢、绿氨、绿醇提供消纳，远期煤掺氨、燃氢轮机提供跨季节资源匹配；辅助服务市场成熟地区：“网侧”可开展制氢参与电力市场，获得最优电力成本，促进网侧氢储能间接消纳新能源；长三角、珠三角地区：“荷侧”可布局分布式制-加氢一体站、虚拟电厂多元化能源保障，在条件成熟的海岛、园区率先探索零碳电-氢-热供能系统替代低效无效投资；海上风电丰富地区：深远海风电制氢+管道或航运运输，打造新能源微网。

（2）现阶段氢储能的发展路线应以广义氢储能推广为主，辅以狭义氢储能。目前，基于碱性电解制氢的广义氢储能路线，局部地区制氢成本已将降至35元/公斤以下，考虑储能服务相关收益，已达到或接近市场化应用价格区间。相较之下，基于电解槽+燃料电池的狭义氢储能路线成本约8.42元/kWh，暂不具备经济性。

（3）未来，工业部门将继续保持氢能消费主导部门，交通部门成为氢能消费新增长点，均具备打造氢储能应用的空间。在基准发展情景下，工业部门2025、2030、2035年氢气消费量将分别达到3339、3550和4179万吨/年，交通部门在2035年氢气消费量达到528万吨/年,2030至2035年增长率达到238%。2025年，全国电解槽装机约59GW；2030年，全国电解槽装机约88GW，均可实现单向氢储能功能。在高可再生能源渗透率地区，氢储能运行形成年度两充两放模式，具有显著的跨季节特征。

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图文来源于中国氢能联盟及网络公开渠道

责编 | 卢常佳编辑 | 刘琦张宁

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