氢储能正在崛起！

3月23日，国家发改委印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》并召开新闻发布会。《规划》提出，积极开展储能领域示范应用。发挥氢能调节周期长、储能容量大的优势，开展氢储能在可再生能源消纳、电网调峰等应用场景的示范，探索培育“风光发电+氢储能”一体化应用新模式，逐步形成抽水蓄能、电化学储能、氢储能等多种储能技术相互融合的电力系统储能体系。探索氢能跨能源网络协同优化潜力，促进电能、热能、燃料等异质能源之间的互联互通。

在新闻发布会上，有媒体提问：2019年开始，在全国很多地方掀起了氢能产业发展热潮，各地氢能产业规划大多把发展方向落在了氢能交通方面，但是一些脱碳真正困难、需要“氢能”的领域，如化工、冶炼、轨道交通、航空航天等反而进展缓慢，今后在这些领域如何布局的？

对此，国家能源局科技司副司长刘亚芳表示，氢能是助力实现碳达峰、碳中和目标，深入推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效能源体系的重要支撑技术，应用市场潜力巨大，在能源、交通、工业、建筑等领域都有着广阔的发展前景。应该看到，全球氢能均处在发展起步期，需要结合技术研发、产业基础以及技术经济性实际情况来统筹布局。

刘亚芳表示，《规划》从战略定位、基本原则、任务部署等方面明确了氢能多元化应用方向：第一，战略定位方面。明确氢能是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体。以绿色低碳为方针，加强氢能的绿色供应，营造形式多样的氢能消费生态。发挥氢能对碳达峰、碳中和目标的支撑作用，深挖跨界应用潜力，推动交通、工业等用能终端的能源消费转型和高耗能、高排放行业绿色发展，减少温室气体排放。

第二，基本原则方面。坚持稳慎应用、示范先行。坚持点线结合、以点带面，坚持以市场应用为牵引，因地制宜、稳慎拓展氢能在交通、储能、工业等领域应用场景。

第三，稳步推进氢能多元化示范应用方面。以市场应用为牵引，合理布局、把握节奏，有序推进氢能在交通领域的示范应用，拓展在储能、工业等领域的应用，加快探索形成有效的氢能发展商业化路径。

《规划》为氢能发展部署了4项重点示范任务，中有一项是氢能在储能领域的应用：发挥氢能长周期、大容量储能优势，探索培育“风光水电+氢储能”一体化应用新模式。

氢储能怎么储？

2021年7月23日，国家发展改革委、国家能源局正式联合发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，氢能被明确纳入“新型储能”，意味着氢储能正在得到越来越多的关注和认可。

何为“氢储能”？氢储能技术是利用了电-氢-电互变性而发展起来的。其基本原理就是将水电解得到氢气和氧气。在可再生能源发电系统中，电力间歇产生和传输被限的现象常有发生，利用富余的、非高峰的或低质量的电力大规模制氢，将电能转化为氢能储存起来；在电力输出不足时利用氢气通过燃料电池或其它方式转换为电能输送上网。能够有效解决当前模式下的可再生能源发电并网问题，同时也可以将此过程中生产的氢气分配到交通、冶金等其他工业领域中直接利用，提高经济性。

氢储能系统主要包括三个部分：制氢系统、储氢系统、氢发电系统。该系统基于电能链和氢产业链两条路径实现能量流转，提升电网电能质量与氢气的附加价值。

中国科学院院士欧阳明高表示，氢能是集中式可再生能源大规模长周期储能的最佳途径。他认为，在能源利用的充分性方面，氢能大容量、长时间的储能模式对可再生电力的利用更充分；从规模储能经济性上看，固定式规模化储氢比电池储电的成本低一个数量级；与电池放电互补性上，氢能是一种大容量、长周期灵活能源；此外，氢能制运储方式灵活，有长罐拖车、管道输氢、长途输电结合当地制氢等方式。

氢能是一种柔性的“绿色”能源载体，可以一次性获得并可以长期储存，可以通过氢能燃料电池的技术整合成为电、热、气网一体化的结合点，是大规模消纳新能源，实现电网和气网互联互通的重要手段，被认为是同时解决能源资源危机和环境危机的最佳途径。

国内主要氢储能示范工程汇总

目前国内氢储能示范工程有（部分统计）：

1、安徽六安：国内首个MW级氢储能项目

六安建设的兆瓦级固体聚合物电解水制氢及燃料电池发电示范项目，是由国网安徽综合能源服务有限公司投资建设，总投资5000万元，落户金安经济开发区，占地10亩，建设的 1WM分布式氢能综合利用站，是国内第一个兆瓦级氢能源储能电站。2021年9月10日，该兆瓦级氢储能电站制氢系统部分在安徽六安正式满负荷运行调试成功，首次实现兆瓦级氢储能在电网领域的应用。

2、台州市椒江区大陈岛 “绿氢”综合能源系统示范工程

由全球能源互联网研究院和国网浙江省电力有限公司共同研发的百千瓦级氢利用系统装备及管控技术成果，将在浙江台州大陈岛氢利用工程进行示范应用。示范工程制氢与发电功率100千瓦，储氢容量200立方米（标准状态），供电时长逾2小时，“制氢—燃料电池热电气联供”全系统综合能效超过72%，整体技术国际领先。该工程是氢能在偏远地区供能的首次示范，也是国内首个针对海岛的氢能综合利用工程。工程不仅可实现新能源就地消纳、长时备电等应用，还可实现电、热、氢、氧的清洁供应，满足岛内用户多种用能需求。

3、联合国计划开发署（UNDP）示范项目—南通安思卓光伏制氢微电网项目

2021年7月，由中国国际经济技术交流中心负责投运的联合国计划开发署（UNDP）示范项目在如皋成功测试和验收了由南通安思卓设计、建设的光伏制氢，氢基储能的微电网项目。该氢能小镇项目建立氢基可再生能源储能系统，解决不稳定可再生能源（太阳能，风能）高效利用的瓶颈，向氢基社区迈出一大步。

4、张家口200MW/800MWh 氢储能发电工程

2021年11月13日，张家口200MW/800MWh 氢储能发电工程初步设计在中国石油管道设计大厦隆重举行专家评审会并顺利通过评审，标志着我国氢能在大规模储能调峰应用场景迈出实质性一步。据悉该项目是全球规模最大的氢气储能发电项目。

该项目位于张家口怀安县，总投资20亿元。项目总装机容量200MW/800MWh，分为两期建设，其中一期建设总装机容量100MW/400MWh，二期总装机容量100MW/400MWh；项目建设期为2年，预计于2023年完全投入运行, 是目前全球最大的氢储能发电项目。

项目涉及了再生能源发电及削峰电能进行电解水制氢技术、金属固态储氢技术和燃料电池发电技术等国内领先技术。

该项目工程作为实行独立核算的发电项目，其发电收入按经营期平均上网电价和上网电量计算，上网电价为暂定为0.55元／h，按照每年发电330天计算，每年发电收入总额为8131.2万元，对提升张家口市的经济实力、改善张家口电网的电源结构、促进风电、光伏发电等新能源发电行业的开发提供有利条件，具有优良的开发前景，也对促进全市经济发展都有重要的推动作用。项目建成后，年发电量可达3亿千瓦时，年销售收入可达1.6亿元。

5、有机液态储氢及氢储能综合实验室

2021年8月12日，全国首个有机液态储氢及氢储能综合实验室落地陕西。该项目是西北首个液态有机储氢综合实验室，项目总投资额超过一亿元，将为陕西氢能产业在科技创新、成果转化与产业化等方面提供重要支撑。

来源：国家能源网网站、中国电力报

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