海上風(fēng)電的新出路——風(fēng)電制氫！

　　近期，殼牌、西門子和TenneT公司聯(lián)合呼吁德國政府加速利用海上風(fēng)電制氫的技術(shù)研究，并建議考慮開展海上風(fēng)電制氫項目招標(biāo)，有效緩解海上風(fēng)電快速增長和電網(wǎng)建設(shè)速度較慢之間的矛盾，從而促進(jìn)德國海上風(fēng)電發(fā)展。

　　瓶頸

　　全球海上風(fēng)電看歐洲。歐洲除了“領(lǐng)頭羊”英國外，德國的海上風(fēng)電發(fā)展勢頭也不可小覷。他們積極在波羅的海、北海經(jīng)濟(jì)帶布局海上風(fēng)電，經(jīng)過幾輪海上風(fēng)電競標(biāo)，到2018年上半年，德國海上風(fēng)電總裝機(jī)容量達(dá)到了5355MW，緊追排名第一的英國。

　　然而迅猛發(fā)展的背后也會伴隨著各國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)面臨的同樣窘境，就算是一向以科學(xué)規(guī)劃和嚴(yán)謹(jǐn)著稱的德國也無法逃避，那就是滯后的電網(wǎng)建設(shè)速度根本無法滿足迅速擴(kuò)張的海上風(fēng)電電力外送所需。只要項目位于北海，都會或多或少受到電網(wǎng)限電的影響，主要受電網(wǎng)容量所限。客觀來講，德國發(fā)展海上風(fēng)電的初心不會改變，但海上送出系統(tǒng)的建設(shè)需要大量的前期規(guī)劃、勘測和審批等工作，施工期更是漫長，更需要各方的配合，不可能一蹴而就。

　　海上風(fēng)電直接制氫回避了電力系統(tǒng)建設(shè)的難題，為海上風(fēng)電發(fā)展提供了可行的思路。所以才有了上述公司呼吁加速海上風(fēng)電制氫項目發(fā)展，建議德國政府考慮開展海上風(fēng)電制氫項目招標(biāo)。

　　提出問題的三家公司分別是油氣行業(yè)、海上風(fēng)電行業(yè)和輸電行業(yè)的代表性企業(yè)。這些公司認(rèn)為，實施海上風(fēng)電與制氫技術(shù)結(jié)合的項目競標(biāo)，將能夠促進(jìn)德國的海上風(fēng)電和可再生能源電力的發(fā)展，實現(xiàn)德國氣候協(xié)議目標(biāo)。而采用這種類型的混合動力項目能讓德國建造更多的海上風(fēng)電，并且不會使陸上的電網(wǎng)負(fù)擔(dān)過重，有助于緩解電網(wǎng)連接問題對德國海上風(fēng)電發(fā)展長期以來的困擾。

　　該模式基于E-bridge一個名為“Power to Gas”的研究項目，即通過電力制氫制氧的方式來平衡電網(wǎng)中電力供需關(guān)系。簡單來說就是氫儲能來調(diào)節(jié)電力峰谷，是儲能技術(shù)的另一個技術(shù)路線。

　　“Power to Gas”就利用海上風(fēng)電就地制氫，再將氫輸送回陸地用做發(fā)電和交通燃料，從而減少了對輸電網(wǎng)絡(luò)的依賴；還可以結(jié)合使用油氣公司的輸氣管路，將新能源發(fā)電和原來的燃?xì)鈴S家資源結(jié)合起來，實現(xiàn)減碳的目標(biāo)，提升環(huán)境接受度。

　　這種模式的優(yōu)勢是顯而易見的：

　　新增的海上風(fēng)電項目不用新建海上輸電系統(tǒng)，不受電網(wǎng)公司的牽制；

　　海上風(fēng)電可以就近在油氣平臺或油氣管道附近建設(shè)，降低輸電損耗，也可能會降低項目投資成本；

　　海上風(fēng)電制氫制氧的原料豐富，用來制氫的海上可以說是“取之不盡用之不竭”；

　　對環(huán)境友好，無論是天然氣還是石油都是含碳化石能源，而氫氣燃燒的產(chǎn)物還是水，真正實現(xiàn)零排放。

　　雖然想法很好，但是對于這個模式的發(fā)展還需要進(jìn)一步研究，包括海上制氫技術(shù)、儲氫技術(shù)、環(huán)境問題與燃?xì)馄脚_的安全共處等問題，此外商業(yè)模式也是需要進(jìn)一步研究。

　　因此當(dāng)前三家公司正積極研究，同時建議德國政府開展海上風(fēng)電、電力制氫項目競標(biāo)模式研究，盡快培育這個新的可再生能源利用模式

　　該模式相比較挪威的海風(fēng)-燃?xì)饨M合方式，是更進(jìn)一步的商業(yè)創(chuàng)新模式，相信會促進(jìn)海上風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。據(jù)E-Bridge稱，在2026年至2030年之間，采用這種模式的海上風(fēng)電項目潛在容量可達(dá)900兆瓦，試點招標(biāo)程序可能會在2022年啟動。