氢储能在我国新型电力系统中的应用价值、挑战及展望

摘要

加快发展氢能产业,是应对实现“碳达峰、碳中和”目标和保障国家能源安全的战略选择。氢储能具有跨季节、跨区域和大规模存储的优势,同时具备一定的快速响应能力,在新型电力系统的“源网荷”各个环节均有很强的应用价值。本文剖析了氢储能相对其他储能技术的优势,阐述了新型电力系统对氢能的诉求,并构建了氢储能在新型电力系统“源网荷”中的应用价值体系。研究认为,氢储能在储存容量和放电时长等性能指标上可满足新型电力系统的要求,但在投资成本和转化效率方面与要求仍有一定差距;氢能系统与电力系统缺乏跨领域协同,氢储能在新型电力系统中的应用缺少相应的激励配套政策;在可再生能源制氢、电氢耦合运行控制和氢燃料电池发电等方面仍存在标准体系不健全甚至空白的问题。为此本文建议,现阶段应以效率高、成本低“电‒氢”广义氢储能方式为主,“电‒氢‒电”狭义氢储能方式为辅;充分发挥氢能市场、电力市场和碳市场力量,促进氢储能低碳低成本健康发展;积极探索氢能在不同距离尺度下的运输方式组合,解决氢能资源与负荷逆向分布难题;加快完善电氢耦合产业新型标准体系建设,抢占国际标准化制高点。