近年來,我國風電裝機持續位列全球第一,可早期快速發展導致的“棄風”痼疾卻仍然存在。2019年,我國風電棄風電量169億千瓦時,全國平均棄風率為4%。大部分棄風限電地區的形勢進一步好轉,其中,甘肅、新疆、內蒙古棄風率分別下降至7.6%、14%和7.1%。
2020年雖然全國風電紅色預警全面解除,但棄風現象猶存在不止于 “三北”,其他個別地區也不容樂觀。日前據最新數據顯示,湖南省棄風率高達35%以上,之前其 14個市/縣已被列入風電紅色預警地區,湖北7地列入紅色預警。
伴隨著制氫等新技術興起,業內人士開始研究棄風制氫的經濟性、可行性。氫氣作為清潔能源的一種,由于其自身清潔、高效和零排放的特點,以及在各種工業上應用的廣泛性,近些年引發越來越多的關注。但是傳統制氫方法主要通過化石資源的重整,排放大量二氧化碳獲得,并不能真正實現清潔利用。
如果用棄風制氫,那么這些電就不會白白浪費掉。以“棄風”制氫,不僅有助于解決風電消納難題,突破外送電力的限制,更可能為受限地區帶來“氫能經濟”。同時,也可以調控和抑制大規模風電并入電網時引起電網電壓的大幅度波動。風電制氫成為了當下的熱門話題之一。
風電制氫,就是將風力發出的電直接通過水電解制氫設備將電能轉化為氫氣,通過電解水產生的氫氣便于長期存儲。具體的過程為:風力發電—電解水—制氫制氧—氫氣能源—應用到多種行業,比如運輸業、工業熱加工處理、化工行業等。
目前,風電電解水制氫技術路線分為兩種:風電獨立供電方式會受風電波動影響,但不受電網價格控制;風、網智能協調供電方式不受風電波動影響,制氫效率較高,但電價受電網影響。
2020年上半年,國家層面就已發布15份氫能政策文件。截至目前,我國有超過40個地方政府推出了支持氫能產業發展的規劃,這一產業可謂是新一代能源界“網紅”。