环球热讯:可储能可发电氢能可成为新型电力系统重要因素

• 2023-04-04 19:01:50 来源：环球网

在“双碳”大背景下，发电已经进入2.0时代，此前会产生大量二氧化碳的烧煤、烧石油发电的时代正在接近尾声，而2.0时代中被看好的一种发电方式就是氢能。

(相关资料图)

氢能发电，指利用氢气和氧气燃烧，组成氢氧发电机组。这种机组是火箭型内燃发结构动机配以发电机，它不需要复杂的蒸汽锅炉系统，因此简单，维修方便，启动迅速，要开即开，欲停即停。

另外，氢能发电还有一个好处，那就是在电网低负荷时，吸收多余的电来进行电解水，生产氢和氧，以备高峰时发电用。这种调节作用对于电网运行是有利的。另外，氢和氧还可直接改变常规火力发电机组的运行状况，提高电站的发电能力。例如氢氧燃烧组成磁流体发电，利用液氢冷却发电装置，进而提高机组功率等。

除了发电外，氢能作为“电能替代”的一种，它的应用范围很广，包括交通运输、工业生产、能量传输、电网储能调配等领域，是未来能源转型的重要支柱产业。而在今年全国两会上更是有43 位代表为氢能产业建言献策。

在此大背景下，“构建新型电力系统的路径及氢能产业发展趋势”探讨于3月31日下午在北京举办。本期沙龙是中国能源研究会与自然资源保护协会（NRDC）共同组织的“新型电力系统沙龙”系列活动之一。上海电机学院教授张华就氢燃气轮机与新型电力系统进行主题发言。

本期沙龙由中国能源研究会能源政策研究室主任，北京师范大学教授、博士生导师林卫斌主持，国网能源研究院副总工程师兼企业战略研究所所长马莉，华北电力大学教授董军，水电水利规划设计总院综合能源部主任工程师李少彦等专家参与讨论。

林卫斌表示，能源是我国“双碳”工作的关键枢纽，在新能源逐步替代化石能源的过程中，电力系统将发挥关键作用，因为非化石能源90%以上都是通过电能转化。

林卫斌认为，未来我国新型电力系统建设，在电源结构调整的同时，也需要重点关注系统形态变革。他特别强调氢能产业在新型电力系统中可能会起到重要的作用。另外，数字化和智能化也是未来能源发展的必经之路，要在储能等方面做好未来谋划。

随后，张华就氢（氨）燃气轮机技术发表了自己的观点。他首先表明了氢能+风能+太阳能是未来人类终极能源的观点。之后他称，我国正处在碳中和的十字路口，新能源电力系统的关键是储能，电网最大的问题是大规模、长周期储能的技术路径。

“燃料灵活、余热利用率高的燃气轮机具有高能效、低排放和较小的占地面积优势，可以助力能源结构全面转型”张华说道，氢（氨）是实现经济性长周期储能可行的技术手段。

之后，张华就国际氢（氨）燃机发展现状和特点进行了阐述，并对燃机的技术方向、成熟度、商用时间、经济性和电价等进行了分析说明。

马莉表示，氢能是我国要重点发展的能源，因为我国能源结构不同，所以利用氢能的路径需要探究，但是效率和成本是两个关键因素，如果不能提高效率降低成本，任何技术都很难推广应用，所以要探索出一个适合氢能利用的商业模式。

在电力系统方面，马莉说：“随着新型电力系统的建设，电力行业的生产力和生产关系在发生变化，包括电源结构、系统调节资源方面、电网形态方面、能源生态圈方面以及能源运营主体方面。同时，全国各省能源基础不同，所以建设路径也不能一概而论，要对不同类型的电源，不同类型的资源在系统中的功能定位进行研究，做到具体问题具体分析。”

在天然气发电的问题上，张华表示，虽然国际上认为天然气是过渡能源，但是由于天然气成本、燃机技术和我国天然气存量等问题的制约，使得天然气无法成为灵活的资源进而开发利用，最终张华认为氢会代替天然气成为过渡能源，而且氢作为燃机的燃料也是最好选择。

就新型电力系统，董军表示需要进行煤电转型，在煤电转型的研究中，需要注意四个问题：首先是要把煤电和其他电源放在电力系统中统一考虑，不能只就煤电进行研究；第二，要对煤电转型进行量化分析，模拟电力系统的规划和运行，从而找到煤电和其他电源以及需求侧资源的定位；第三，我国各省情况差异较大，应该立足于具体的省份研究转型路径；最后，对于煤电转型的的研究要基于电力市场机制。

李少彦就新能源谈了自己看法，她称风能、光能要作为主要发电能源去开发，同时氢燃机技术也是关键因素，技术突破后利用氢发电的成本才会降下来，但这个过程要根据市场的驱动合理利用，同时还要保证能源生态不被破坏。

她还表示，发展新能源为主体的新型电力系统要“先立后破”，把新能源体量提起来很重要，但是这些都必须以安全为前提，如果没有系统安全保障，再好的技术、再低的成本也是枉然。另外，新能源系统要在电力支撑和调节方面做好技术研发，进一步提升新能源价值。

沙龙最后，自然资源保护协会清洁电力项目副主任刘明明总结时说：“碳达峰不难，但是碳达峰后的碳中和路径要如何走才是关键，不管是在技术上还是方向选择上都需要各界的持续关注和努力。”（张岩）

标签：

推荐阅读

猜您喜欢