近日,以“碳路中国氢进万家氢能世界绿色未来”为主题的山东氢博会系列活动:第二届中日韩氢能产业高峰论坛,第二届世界绿氢产业发展大会,首届中国(山东)氢产业大会成功举办。国家燃料电池技术创新中心(简称“国创中心”)副主任、首席专家、正高级工程师潘凤文作了主题为“氢燃料电池发电应用现状与发展趋势”的演讲。他从发展氢能的重大意义、氢发电的应用现状、国创中心概况及发电成果应用、主要问题与挑战、发展展望与未来趋势等几个方面进行了分享。
发展氢能是我国能源结构变化的大趋势纵观人类文明的进步,发展背后的推动力量就是能源的变革,能源的开发和利用推动了社会的快速发展。过去的工业革命和科技革命的本质就是整个能源的革命,从木材到煤炭,从煤炭到油气,再到光伏、风电等可再生能源电解水制氢,脱碳加氢的趋势越来越明显,能源的发展与交通装备发展相互作用,相互促进,推动了社会发展的一次又一次的工业革命和科技革命,再到现在能源革命,而且每次之间的间隔越来越短。
近年来,全球范围内的恶性天气发生的频次越来越多,温室气体排放对气候变化的影响成为了共识,减少温室气体排放,有利于减缓全球的变暖,有利于降低各种自然灾害。
日前,联合国环境规划署发布了《年排放差距报告》,概述了年温室气体排放的预测值,警告地球正走向“气候灾难”。从年在英国格拉斯哥举行的第26次缔约方大会来看,各个国家最新承诺对年排放的贡献非常小,甚至微乎其微,整个世界没有走上实现巴黎协定目标的轨道,距离低于2℃,理想情况下接近1.5℃度的目标还差得很远。到本世纪末,全球温度可能会升高2.8℃。这个报告指出,全世界只有尽快减少45%的碳排放,才能避免全球性的巨大灾难的发生。
解决方案是存在的,能源结构的转型刻不容缓,而可再生能源氢能在这里面扮演了一个关键的角色,同时我们国家能源结构的变化是逐渐朝着降低煤炭的消费占比,发展氢能是中国能源结构变化的大趋势。
我们要构建清洁、低碳、安全、高效的能源体系,控制化石能源的总量,着力提高利用效能,实施可再生能源的替代行动,深化电力体制的改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。实施以碳强度控制为主、碳排放控制总量为辅的制度。
发展氢能的重大意义从过去20年能源历史变迁,能源消费总量的构成来看,虽然各种能源的消耗量都在增加,但是电力、天然气等能源也在逐渐增加。从煤炭消费的角度来看,煤炭在能源消费中的占比正在逐年下降,发展氢能具有重大意义,也是我国能源结构转型的迫切需要。
非化石能源占比从年的15%,到年的20%,年提高到25%,年预计会提得更高。未来将主要以光伏、风电、核电等可再生能源和清洁能源为主。按照中国氢能联盟白皮书,预计到年,氢能在我国整个能源消费体系中的占比将达到10%,年预计到15%,在交通、化工、工业、建筑等领域都会得到规模化的应用。其中在交通、建筑等领域是以氢燃料电池的发电应用为主,在化工行业和工业行业,氢扮演的角色是原料。
作为燃料属性的氢气,以能源的方式参与到这两个领域,是