1.1 绿氢的定义和分类绿氢是指利用可再生能源(如风能、太阳能、水能等)发电,通过电解水的方式制取的氢气。 绿氢是氢能的一种类型,根据制氢过程中的碳排放量,能可以分为灰蓝氢和绿氢三种。 氛、灰氢是指通过化石燃料(如石油、天然气、煤等)制取的气,制成木较低,但碳排放量较大。 蓝氢足指利用化石燃料制氢,同时配合碳捕捉和碳封存技术(CCS),降低碳排放强度,但捕集成本较高。 绿氢是指采用可再生能源电解水制气,制过程完全没有碳排放,但成木较高。 1.2 绿氢的制备技术和成本绿氢的制备技术主要有电解水法、光催化法、生物法等,其中电解水法是日前最成熟和最广泛应用的技术。 电解水法是利用电能将水分解为氢气和氧气的过程,根据电解质的不同,可以分为碱性电解槽、聚合物电解质膜(PEM)电解槽、固体氧化物电解槽等绿氢的制备成本主要受电力成木和电解槽设备成本的影响,其中电力成本占比最大,一般为40%~60%(AWE/PEM),其至可达80%。 根据国际可再生能源署(IRENA)的测算,2020年全球绿的平均成本约为4美元/kg(约合26元/kg),预计到2030年将降至1.5美元/kg(约合10元/kg),到2050年将降至1美元/kg(约合6.5元/kg)。 |