风电制氢发展挑战及建议

　　近年来，风电制氢在全球范围内开始得到重视和关注，而我国也在研究加快风电制氢的发展和部署，但同时越来越多的问题也逐渐显示，主要体现在技术、政策和应用方面。

　　1.开发高适应性和可快速响应的电解水制氢技术

　　由于风力的不确定性较强，导致风力发电可能会产生大规模低品质的电力，而水电解制氢装置对电力的稳定性要求较高，频繁的电力波动将对设备的运行寿命和氢气纯度质量造成较大影响。

　　针对技术方面的挑战，需要进行有效的电能匹配，提高制氢设备的可利用率。提高电解水制氢设备对间歇性电源功率波动的适应性，深入研究制氢装备的功率波动适应性，开发大功率、低成本的高效率的工业化碱性电解水制氢技术，以及开发可快速响应功率波动的质子交换膜电解水制氢技术。

　　2.制定风电制氢利好政策消除发展不利因素

　　在政策方面。由于氢属于易燃易爆的危化品，根据我国相关政策，危化品生产必须进入化工园区，但通常风电场的分布比较广，对于就地消纳风电的制氢项目来说不可能全部进入化工园区，极大程度上阻碍了风电制氢的发展。

　　但随着可再生能源制氢的发展，部分地区的制氢要求有所松动，2019年8月，河北省发展和改革委员会联合安全生产委员会发布《关于调整化工建设项目备案权限的通知》，规定风力发电配套制氢项目可不进化工园区。对可再生能源制氢特别是风电制氢起到了积极的影响。未来可以鼓励更多的地区在保证安全生产的前提下，制定适合本地具体情况的风电制氢政策，解除风电制氢必须进入化工园区的限制。

　　3.“降本扩量”实现风电制氢规模化商业运营

　　受限于成本，目前氢气主要来自煤制氢和天然气重整制氢等化石原料，可再生能源电解水制氢的成本相对较高，还不具备大规模商业化运营优势。

　　针对应用方面的挑战，主要宗旨是“降本扩量”，即降低成本和规模化。当前电解水制氢的成本明显高于其他制氢技术，需要在电价、储运和加注等环节协同降低成本以刺激需求。同时鼓励符合条件的地区推进风电制氢示范运营，通过示范培育推广环境，并鼓励市场参与进来，逐步将政府推动过渡到市场运作为主，不断扩大风电制氢的市场，实现风电制氢的大规模商业化应用。

　　参考资料：

　　-国家能源局，风电并网运行情况(2016-2019)

　　-《关于完善风力发电上网电价政策的通知》(发改价格[2009]1906号)

　　-张丽,陈硕翼.风电制氢技术国内外发展现状及对策建议[J].科技中国,2020(01):13-16.

　　-毛宗强、毛志明，《氢气生产及热化学利用》2015. 部分数据来源国内主要电解水制氢制造商。

　　-Korpås M, Greiner C J. Opportunities for hydrogen production in connection with wind power in weak grids[J]. Renewable Energy, 2008, 33(6):1199-1208.

　　-张宪平,潘磊,冯健. 探索解决大规模风电储存的新途径——风电直接制氢及燃料电池发电系统[C]. .-中国农机工业协会风能设备分会《风能产业》(2013年第9期).:中国农业机械工业协会风力机械分会,2013:60-65.

　　-《化工(危险化学品)企业保障生产安全十条规定》，国家安全生产监督管理总局，2013年.