在我國開展大規模風電制氫示范項目的必要性

　　摘要：本文介紹了國外在大規模可再生能源制氫領域的最新進展情況，并論述了在我國實施可再生能源制氫的必要性。
　　關鍵詞：可再生能源　風能氫氣　電解水制氫
　　1.氫能的定義
　　氫具有高揮發性、高能量，是能源載體和燃料，氫能是通過氫氣和氧氣反應所產生的能量。氫能是一種極為優越的新能源，其主要優點有：燃燒熱值高，每千克氫燃燒后的熱量，約為汽油的3倍。燃燒的產物是水，零污染，是世界上最干凈的能源。氫氣可以由水制取，原料來源取之不盡。
　　二次能源是聯系一次能源和能源用戶的中間紐帶，氫能是一種二次能源。近年來隨著風能等可再生能源的迅速發展，氫氣制造成本正在大幅降低，國外近年提出了RES,Power-to-Ga。等可再生能源制氫轉化的理念并正在積極實施。
　　眾所周知，氫能的發展面臨諸多現實困難，其中一個挑戰就是燃料電池的成本問題，Power-to-Gas技術路線在解決了可再生能源大規模有效利用的同時，還超越了燃料電池這個瓶頸，這一概念的提出使得氫能的定義更具廣泛性。綜合來看，國外以Power-to-Gas等作為技術路線的氫能發展已經臨近商業化的前夜。氫能將在二十一世紀世界能源舞臺上成為一種舉足輕重的二次能源，它必定迎來美好的發展前景。
　　2．背景
　　隨著我國經濟社會的發展，能源及環境面臨的問題與挑戰愈發凸顯，如何可持續發展是我們面臨的迫切要求。近年來，我國在氫能領域的研發和示范都取得了一定進展，但如何真正將氫作為二種廣義的能源，將可再生能源發電、制氫以及將氫氣與下游產業等聯系起來的完整鏈條設想始終沒有明確，更談不上突破。先前局部的氫能研發即便取得一定成果，其影響力也終究是有限的，最終無法服務于關系國計民生的重大領域。
　　需要高屋建瓴地從全局和整體完整地規劃未來氫能的發展計劃，也只有這樣，氫能的發展和影響最終才會有重大的、突破性的提升和改善，并為國家經濟社會發展做出重大貢獻。低碳、減排、清潔，這是世界能源企業面臨的共同難題，需要找到一種根本的解決辦法和可行的技術路線。
　　風電是當今最有開發利用前景和技術最為成熟的一種可供大規模開發利用的可再生能源，它的開發利用將對今后中國經濟、社會和環境的持續協調發展產生重要的積極作用。我們認為，在采用風能發電并網的同時，利用多余的風電大規模制氫，把可再生能源以氫氣的方式儲存起來并下游應用，即并網的Power-to-Gas，是今后符合這一方向的具體可行路線。Power-to-Gas的基本路線是最終使用多余的風能、太陽能等可再生能源制氫，將制得的氫氣儲存起來。氫氣作為一種能源載體或原料，下游可用于如下用途：