制取氢技术

利用可再生能源电解水制氢是较成熟的绿色制氢技术,电解生成氢气和氧气,制氢过程中无含碳化合物排出,符合绿色可持续发展的理念。制得的氢气转换为电能并入电网或直接供给负荷,提高了能源系统的综合利用效率,有助于解决新能源消纳问题,保障电力系统的安全稳定运行。电解水技术设备简单、技术成熟、无污染,由于其成本相对较高、效率低、能耗大等因素制约了电解水制氢技术的商业化推广。根据电解质种类不同,典型的电解水制氢技术主要分为以下几类:碱性电解、质子交换膜电解(protonexchangemembrane,PEM)、固体聚合物阴离子交换膜电解(solidpolymeranionexchangemembrane,SPAEM)、固体氧化电解(solidoxideelectrolyzecells,SOEC)。电力生产的绿氢价格比灰氢高两到三倍，使用燃料电池和氢气罐的汽车比化石燃料汽车成本高1.5到2倍。制取氢技术

绿氢是作为再生能源的载体；二是部分替代原有的灰蓝氢气作为一种珍贵工业原料，比如在化工加氢合成、半导体、特殊燃料、浮法玻璃、新材料、冶炼钢铁等行业；当然也不能不提一部分人谈之就兴奋的“氢健康”产业。总之，绿氢不只可以部分替代原有的一些使用场景，更重要的是担当再生能源转换和存储的角色之大任。当氢气不再是氢气，而是一种再生能源的载体，甚至是未来的主要能源形式之一，那其本身的属性也发生了质的变化，衡星其的价值或者是定价规则也不只是当下的的基础电价和电解槽设备的摊销了，更多是可能是一种国际规则的体现。当然理论上的经济性走得通也是其可能成为未来能源主要形式的一个基本面。制取氢技术绿氢，正成为全球氢能发展的焦点。

受到众多因素的影响，现有的区域和全球能源转型设想方案中绿氢的作用有很大的不同。首先，并非所有设想方案都以相同的温室气体减排目标为目标。温室气体减排目标越大，系统中的绿氢量就越大。对于低水平的脱碳，可再生动力和电气化可能就足够了。但随着低碳化目标的深入，绿氢将在未来能源结构中发挥更大的作用。其次，并不是所有的方案都依赖于同一套扶持政策。例如，取消化石燃料补贴将增加无碳解决方案的空间。第三，不同情景下可供选择的技术方案不同。更加重视核电、碳捕获、使用和储存以及生物能源的社会和可持续性挑战的情景，预计这些技术对能源转型的贡献有限，因此需要更多地使用绿氢。

氢气加注环节的经济性直接影响氢气的成本。当前氢燃料电池汽车的总体拥有成本中,燃料电池、氢瓶等部件占50%,用氢成本占25%。随着关键材料、部件的规模化生产,车用燃料电池系统成本会大幅下降。我国氢气的成本主要在制氢与储运环节,其中,制氢占总成本的30%~50%,储存和运输占35%~55%,加注环节约占15%。当氢气需求较少时,站外长管拖车运氢可以满足多数的运输加注需求；当氢气需求较多,达不到管道建设规模时,分布式绿氢站内供氢将会称为未来发展的趋势。中国10%的绿氢就能够满足2025年燃料电池对氢用量的需求，同时氢纯度也能够满足。

绿氢政策依赖于几大支柱：第1个支柱是来源保障认证制度。绿氢需要认证体系进行认证，使较终用户和有关部门了解氢能的来源和质量。第2个支柱则是关注治理体系和有利政策。一方面要征求民间团体和工业界的意见，这样做的好处是有了政策扶持的宽泛基础，就可以为绿氢的参与者创造有利环境，为整个能源和社会体系增加价值。另一方面要采取措施保持工业竞争力和创造出口机会，政策制定部门可以评估绿氢价值链中的哪些环节可以在国内生产，对比其他国家，评估本国现有的生产能力。较后，要在制定政策的时候找出经济增长和创造就业的机会。作为战略的一部分，政策制定部门应评估氢能源产业对经济体系带来的价值及其对相关行业的影响，从而量化设备制造、建设和运营以及供应链和支持行业中间接创造的就业岗位数量。绿氢是利用可再生能源发电，再利用电解水制氢。山东氢健康

绿氢有可能增加系统的灵活性和储存量。制取氢技术

制约“绿氢”发展的主要障碍是氢的远距离运输。液化氢必须冷却到-253℃才能装运。而运输以液态氨形式储存的化合氢要容易得多，只需将它冷却到-33℃。因此，世界上大多数大型氢出口项目都在考虑运输绿氨。作为‘绿氢’的化合储存介质，绿氨的运输十分便利，但考虑‘绿氢’的能源利用效率，应提升氢—氨—氢的转换效率，并发展氨分解制氢的大容量装备、纯化技术以及与终端产品的系统集成技术，逐步使绿氨储氢环节融入氢能大产业链。在成本方面，制取一公斤氢气约需60度电，“绿氢”的价格主要与可再生电力成本相关，可再生电力度电成本必须降到0.2元以下才与“灰氢”成本相当。制取氢技术

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