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风电制氢技术路线和商业模式分析(三)

②离网型风电制氢:碱性电解水ALK不适用;质子交换膜PEM适用性好,但经济性差;将单台风机或多台风机所发的电能,不经过电网直接提供给电解水制氢设备进行制氢,主要应用于分布式制氢、局部应用于燃料电池发电供能、消纳受限的风光。
五、风电制氢发展的两大制约因素
1、风电制氢的两大制约因素:
1)电价:与传统制氢方式相比,风电制氢的核心关键是电价。电解水制氢成本70%来源于电价(如下图),每生产1立方米氢约耗电4-5kWh,耗水0.8公斤。

2)当电价成本控制在0.15元/kWh就可与传统手段制氢成本持平,电价低于这个水平则具备价格优势。

3)储存和运输:如制氢价格是11元/kg;长管拖车是20MPa,每100km需要10元;加氢站费用10元;目前加氢站的氢气售价是30-35元/kg(补贴后),另外补贴大约20-30元/kg。

六、风光制氢商业模式

1、传统化工碳减排压力巨大:合成氨、合成甲醇产生大量CO2,碳排放量约占石化和化工行业排放总量的38%;电转氢是Power-to-X的核心:在中国3060双碳目标下,绿氢使用前景广阔。

2、风光制氢合成氨、氮、甲醇等项目已进入示范阶段。

3、电价高是制约绿氢广泛应用的主要因素:电价在0.10-0.15元/kWh左右,电转氨、电转甲烷和电转甲醇才具有经济性

1)合成甲醇:2022年中国甲醇产量约7800万吨,目前约2480元/吨,市场规模约2000亿。

2)合成氨:2022年中国氨产量约4600万吨,目前约4100元/吨,市场规模约1900亿。

3)商业模式1:

①西北部地区具有丰富的风光资源。以目前的技术条件评估,西北部6省风电技术可开发量超过5000GW,目前已开发容量仅120GW,只占可开发量的2.4%,具有非常大的开发潜力。

②实现更低的度电成本目前三北地区风电项目度电成本已经可以做0.15~0.20 元/kWh;预计到2025年,可以进一步下降到0.12~0.15元/kWh,Power-to-x 的成本问题有望获得解决。

4)商业模式2:在中国3060双碳目标下,传统化工碳减排压力巨大,绿氢使用前景广阔;西北部地区具有丰富的风光资源,随着制氢行业、风光发电行业的技术发展,风光发电项目度电成本进一步降低,风光制氢成本与传统化石能源制氢相当,且能实现零碳排放的目标,风光制氢将具有切实可行的商业模式,迎来大规模的推广应用。

当电价成本控制在0.15元/kWh就可与传统手段制氢成本持平,电价低于这个水平则具备价格优势。

②储存和运输:

如制氢价格是11元/kg;长管拖车是20MPa,每100km需要10元;加氢站费用10元。

目前加氢站的氢气售价是30-35元/kg(补贴后),另外补贴大约20-30元/kg。

六、风光制氢商业模式

传统化工碳减排压力巨大:合成氨、合成甲醇产生大量CO2,碳排放量约占石化和化工行业排放总量的38%。

电转氢是Power-to-X的核心:在中国3060双碳目标下,绿氢使用前景广阔。

风光制氢合成氨、氮、甲醇等项目已进入示范阶段。

电价高是制约绿氢广泛应用的主要因素:电价在0.10-0.15元/kWh左右,电转氨、电转甲烷和电转甲醇才具有经济性

合成甲醇:2022年中国甲醇产量约7800万吨,目前约2480元/吨,市场规模约2000亿。

合成氨:2022年中国氨产量约4600万吨,目前约4100元/吨,市场规模约1900亿。

商业模式:

①西北部地区具有丰富的风光资源。

以目前的技术条件评估,西北部6省风电技术可开发量超过5000GW,目前已开发容量仅120GW,只占可开发量的2.4%,具有非常大的开发潜力。

②实现更低的度电成本

目前三北地区风电项目度电成本已经可以做0.15~0.20 元/kWh;预计到2025年,可以进一步下降到0.12~0.15元/kWh,Power-to-x 的成本问题有望获得解决。

商业模式:

在中国3060双碳目标下,传统化工碳减排压力巨大,绿氢使用前景广阔。

西北部地区具有丰富的风光资源,随着制氢行业、风光发电行业的技术发展,风光发电项目度电成本进一步降低,风光制氢成本与传统化石能源制氢相当,且能实现零碳排放的目标,风光制氢将具有切实可行的商业模式,迎来大规模的推广应用。

 

 


 

发布时间:2023/11/17 6:40:08 查看:214次

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