焦點分析丨2021年,新能源巨頭們選擇跨界造氫
邱曉芬·2021-12-25
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賣綠氫比賣綠電賺多了。
作者丨邱曉芬、編輯丨蘇建勛
今年以來,光伏巨頭們股價一路狂奔之余,接連涉足氫能領域的決心,又給浮躁的二級市場添了把火。
光伏巨頭隆基在氫能布局上節奏飛快。不久前,“西安隆基氫能”在江蘇無錫首臺堿性水電解槽正式下線。電解槽是水制綠氫最關鍵的設備,首臺機器量產的下線,隆基在光伏之外的氫能領域邁出了量產的關鍵一步。
這家新公司確實傾注了隆基很大的心血——今年3月份才剛注冊,不僅拉來了隆基創始人李振國直接擔任董事長,還拉來了百億私募上海朱雀基金做資金背書。
在隆基前后腳,國內又一大光伏巨頭陽光能源也公布首款大功率PEM電解槽的落地。
從光伏向氫能擴張,能源公司的跨界很難不讓市場振奮。隆基3月底宣布進軍氫能后,當日氫能源板塊狂漲5%左右,截至目前,氫能源指數(861268)年內漲幅超80%,今年上市公司股價幾乎“沾氫”即漲。
隆基、陽光打了頭陣后,各大光伏公司的野心昭然若揭:5月份,晶科科技緊跟著公布布局光伏制氫的消息;7月份,協鑫新能源拿出了100億元的氫能產業投資基金;8月,光伏老兵林洋能源宣布成立合資公司正式進軍氫能。
氫能不止是光伏巨頭公司的游戲。風電巨頭金風科技6月份公告稱,和三峽新能源、陽光新能源成立合資平臺公司進入氫能領域,這家新公司湊齊了風電、光伏、儲能領域的三家龍頭公司,建設風光儲一體化項目。另一邊,11月底,中石化在國內落地了最大的光伏制氫項目、生產氫氣的量將以萬噸計......
風電、光伏、油氣等等能源大公司在今年紛紛擴張羽翼,劍指綠氫,及氫能背后的一切。
從造電到造氫,一筆經濟賬
各大光伏巨頭切入氫能的路線略有不同。一類以隆基、陽光為代表,直接從電解槽這一水電解制氫關鍵設備切入。制氫設備技術門檻不低,一直以來是探索低碳轉型的石化企業、氣體公司的主要研發方向,而這次,轉向的頭部光伏廠商們相繼站在了他們的競爭面。
晶科科技、協鑫能源和天合光能等在內的光伏公司,切入氫能的方式相對簡單,同樣還是用光伏產綠電,去處不是電網,而是為制氫提供清潔電力。
追趕氫能需求缺口,是新能源企業紛紛跨界造氫的重要原因。雙碳之后,氫能產業到了一個快步奔跑的階段,中國氫能聯盟此前預計,2050年氫能在中國終端能源體系中占比至少達到10%,對氫氣需求量接近6000萬噸,而去年的年產量只有2500萬噸。
氫從結構上也有需要調整的余地。相比于傳統的用煤/甲烷制灰氫、藍氫,用清潔能源水電解制綠氫,是一種真正實現零碳的能源,而目前,綠氫的占比只有4%。用光伏、風電制氫還屬于起步階段。
可以粗略算一筆賬:清潔能源的電價一千瓦時的大概價格是0.5-0.7元。而同樣的一度清潔能源電力,如果直接制氫,理想狀態下最多可以制造出0.25方(即0.025公斤)的氫氣。按照目前70元/kg的氫價計算,產生的經濟效應就擴大到了1.3元——出售綠氫的經濟效益,幾乎是清潔電力的兩倍更多。
當然,最后能不能靠賣綠氫賺到錢,關鍵還是要看用清潔能源電解水造氫的硬性成本如何。
水電解制綠氫中,電價和設備是主要的成本來源。電價方面,經過這么多年的補貼和發展,清潔電力已經到了平價的前夜,綠電的價格未來會越來越低;“PEM電解槽”是未來最有前景的電解水制氫技術路線,但目前成本偏高,還沒有到廣泛使用的階段。有行業研究數據也表明,當光伏電價降到現在的一半以下,光伏制氫就會有大規模復制的經濟性。
對于光伏能源巨頭們來說,造綠電、賣綠電的利潤空間在變薄,補貼不可能永遠持續,而綠氫的市場空間還方興未艾。不管是從核心設備切入,還是其他更輕的方式,各大光伏企業們還在為“光伏+氫能”的模式投石問路。
氫=能源+儲能+X
新能源公司們的考慮不止是經濟效益那么簡單。氫能除了是一種收益頗高的能源之外,進一步還可以作為光伏、風電電力的儲能方式,而且比傳統的化學方式更強大。
光伏板只在有陽光的時候才產電,風葉也只在刮風的時候才產電力,大量頻率不穩定的新能源電力對于電網而言一種沖擊,因此在并網之前,一般需要經過一個儲能的環節,最終才能夠上高壓線和特高壓線對外輸送。
發電不夠穩定、電站分散、并網能力差一直是光伏和風電最大的問題。氫能起到的作用是,在電力冗余時,電解水制氫可以將多余電力轉化為氫氣儲存起來;而到了電力不足時,氫氣可以再通過電化學反應再發電。
隆基股份產業研究專業總監白云飛此前在接受媒體采訪時候也提到了氫能作為儲能介質的優勢:氫比鋰電池的能量密度更高,適合當做幾天、幾周,甚至幾個月的長時間儲能手段,以解決光伏發電的日間/季度不平衡問題。
此外,氫也解決了目前新能源電力浪費的問題。
國內風電和光伏裝機規模其實早已遠超6億千瓦,但由于種種原因,并網量一直有限,棄風棄光量不小。而這些多余的新能源電力如果能就地造氫,也可以實現就地消納。這也是目前各地正在提倡的方向。
另一個更重要的考慮是,氫其實也是一種重要的工業原料,而此前這并沒有被妥善得使用。在一些工業場景里,副產物氫氣直接用焚燒解決,沒有產生具體的作用。晶科科技創始人錢晶在一次專訪中提到,未來通過光伏電力制造的氫,基于氫可以進一步合成氨、甲醇等其它有價值的合成燃料。
“Solar-To-X,To是轉換器,也是氫,X是未知數,可以是一切有價值的東西”,他表示。
來源:36氪
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