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燃料電池熱電聯(lián)供的機遇與挑戰(zhàn)

更新時間:2022-04-21點擊次數(shù):1204
在國家能源轉型的背景下,燃料電池熱電聯(lián)供憑借其能源高效利用、清潔環(huán)保的屬性,迎來了發(fā)展的“曙光”。

 

日前,濰柴動力答復投資者問時表示,公司30kW的固體氧化物燃料電池熱電聯(lián)供系統(tǒng)在濰坊投入運行。此外,豫氫動力、清能股份、鏵德氫能、東方氫能、貴州氫能效率、舜華新能源、中集安瑞科等企業(yè)均已在燃料電池熱電聯(lián)供領域展開布局,其中部分已經交付了產品。

企業(yè)布局增多
燃料電池熱電聯(lián)供,是利用燃料電池發(fā)電技術向用戶供給電能和熱能的生產方式,能源綜合利用效率超過80%,與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比,總效率提高了近2倍左右。熱電聯(lián)供是燃料電池在非交通領域的又一應用。

從全球范圍來看,日本、美國在燃料電池熱電聯(lián)供領域技術更加成熟,推廣規(guī)模更大,發(fā)展走在前列。日本是小型熱電聯(lián)供的市場,日本家用熱電聯(lián)產項目Ene-Farm已經取得了非常亮眼的成果,目前系統(tǒng)綜合效率超過95%。而美國則專注于兆瓦級的大型燃料電池分布式發(fā)電站系統(tǒng)。
我國燃料電池熱電聯(lián)供的發(fā)展明顯落后于國外。不過,隨著我國少量企業(yè)在燃料電池熱電聯(lián)供領域展開持續(xù)的探索,如今也取得了一定成果,部分產品開始交付使用,如下圖所示:
圖片

值得一提的是,中集安瑞科于去年11月與松下電器中國東北亞公司簽訂諒解備忘錄,雙方將圍繞松下氫能熱電聯(lián)供模塊及技術,攜手研發(fā)模塊化氫能熱電聯(lián)供系統(tǒng),為氫燃料電池綜合應用產品在中國的規(guī)模化推廣進行技術投入及儲備,并推動其在中國市場的應用。

從國內燃料電池熱電聯(lián)供發(fā)展進程來看,已經開始進入示范應用階段。
機遇與挑戰(zhàn)并存
目前我國部分地區(qū)已經開始推動燃料電池熱電聯(lián)供的發(fā)展,這給企業(yè)帶來了新的發(fā)展機遇。

比如山東省“氫進萬家”項目提出,通過燃料電池向城市社區(qū)供熱供暖,建設超過10萬戶的氫能社區(qū);燃料電池熱電聯(lián)供的氫氣使用量不低于1萬噸。去年11月,全國座氫能進萬家智慧能源示范社區(qū)項目在佛山南海投運,項目采用的燃料電池分布式能源工程涵蓋了燃料電池熱電聯(lián)產終端、多能互補能源微網、社區(qū)智慧能源系統(tǒng)的實際應用,是“多能融合”技術的一次突破性開發(fā)應用。
為何國內燃料電池熱電聯(lián)供應用開始受到重視?業(yè)內分析認為:

首先是國家能源轉型的倒逼,企業(yè)未來面臨著碳積分以及碳稅的征收,算上碳排放成本,這使得利用燃料電池實現(xiàn)綠色轉型成為可能;其次,燃料電池熱電聯(lián)供具有高效的能源利用效率,當將其發(fā)熱和發(fā)電的屬性結合起來之后,其發(fā)展優(yōu)勢就得以顯現(xiàn);再者,氫能的推廣應用僅靠交通運輸端是不夠的,工業(yè)、建筑以及發(fā)電等領域仍是脫碳的關注點,燃料電池熱電聯(lián)供將在未來實現(xiàn)碳中和目標中發(fā)揮重要的作用。
燃料電池熱電聯(lián)供前景被看好,但不可否認的是,目前其發(fā)展還面臨著以下三個挑戰(zhàn):其一,燃料電池熱電聯(lián)供涉及學科門類眾多,從電力、熱管理到零部件要求等,不能*照搬車用的系統(tǒng),目前國內相關技術還有待完善。
其二,目前發(fā)展燃料電池熱電聯(lián)供經濟性較小,氫氣的價格高,使得其發(fā)展成本高。隨著未來技術的提升以及綠氫的規(guī)模化,燃料電池熱電聯(lián)供的經濟性將獲得提升。目前來看,相關項目主要還是在部分工業(yè)園區(qū)進行示范應用,暫不具備規(guī)模化推廣趨勢。
其三,現(xiàn)有的氫能政策主要集中在車用端,對于燃料電池熱電聯(lián)供所提甚少。

“現(xiàn)階段國內燃料電池熱電聯(lián)供市場還處于培育期,相關的市場運營經驗積累還不夠,需要整個產業(yè)鏈的協(xié)同才能促進其發(fā)展。預計到2025年后,燃料電池熱電聯(lián)供才開始真正走向市場。”一名業(yè)內人士如是說道。


文章來源:高工氫電

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