前瞻paper -再生能源氫能系列三:China氫經濟



這篇論文以電解槽的選擇、運輸距離和電價為因素,分析了中國不同地區的可再生氫氣供應路線的技術經濟性,並比較了不同的氫氣運輸方式(包括氣氫管拖車、氣氫管道、液氫卡車、天然氣管道、MeOH卡車和NH2000卡車)。目標是找出最優化的氫氣供應鏈配置(氫氣生產方式-電解水或天然氣重組,氫氣運輸方式-管道或液化,以及氫氣儲存方式-壓縮或液化)及最小化成本和碳排放。

可再生氫氣供應路線具有不確定性,需要靈活和可靠的管理:
風力和太陽能發電的變動性,以及氫氣需求的空間分布,都增加了系統的復雜性和風險。因此,利用先進的數字技術和智能控制是必要的。

可再生能源滲透率對氫氣供應鏈的配置有顯著影響:
當可再生能源滲透率高時,電解水成為主要的氫氣生產方式,而管道成為主要的氫氣運輸方式。
當可再生能源滲透率低時,天然氣重組成為主要的氫氣生產方式,而液化成為主要的氫氣運輸方式。

中國的可再生氫氣供應路線具有技術經濟性,並能夠實現低碳轉型。不過,這需要政策支持,如碳稅,電力市場改革,氫氣基礎設施建設等。

中國的可再生氫氣供應路線具有區域差異,並需要跨地區的協調和合作。西部地區擁有豐富的可再生能源資源,而東部地區擁有龐大的氫氣需求。因此,建立一個有效的氫氣運輸和儲存系統是關鍵。

 

   

ChinaFanlong Bai, Fuquan Zhao, Xinglong Liu, Zhexuan Mu, Han Hao, Zongwei Liu,  International Journal of Hydrogen Energy, 5 June 2023. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.06.048

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