在“30-60”目標推動下，以光伏為代表的可再生能源，在能源發展中開始占據越來越重要的位置。

與此同時，氫能產業也已成為能源布局的重要組成。2020年，我國氫能產量和消費量均已突破2500萬噸，成為世界第一大制氫大國。2021年，氫能又被列入《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》，氫能產業迎來了重要機遇期。

那么，當光伏遇上氫能，會擦出什么樣的火花?“光伏制氫”到底有什么好處?它的社會、經濟效益究竟有多大呢?

氫能作為一種熱值高、能量密度大、來源多樣的清潔高效二次能源，被譽為21世紀的“終極能源”。但氫能無法直接從自然界中獲取，必須通過制備得到。目前主流的制氫路線是通過煤炭、天然氣等傳統能源制氫，這種制氫模式卻存在高碳排的問題，給生態環境帶來隱憂。

而光伏、風電等可再生能源制備綠氫，能夠解決傳統能源制氫的高碳排問題。

眾所周知，光伏發電已經成為全球最經濟的清潔能源，而“光伏制氫”，即通過光伏發電來電解水生產，不僅生產過程無碳排放，而且使用過程也是零碳排，實現了真正的雙倍清潔。

電解水制氫的生產成本主要來自用電成本，“光伏制氫”作為全球和中國未來主流的制氫技術之一，還要突破成本偏高的痛點。根據中國工程院院士周孝信的研究，“當光伏電價在每千瓦時0.3元以下時，制氫成本和天然氣制氫差不多，所以太陽能光伏制氫是非常有前景的。”

隆基股份品牌總經理兼隆基氫能副總經理王英歌也表示，氫能技術的發展是要降低LCOH(單位制氫成本)，電解水制氫成本方面電力成本是首要的，要繼續降低可再生能源發電成本;其次，還要通過大規模標準化制造降低氫能裝備成本。

此外，“光伏制氫”之所以被看好，還有另一個重要的原因就是廣闊的發展空間。通過太陽能發電制取“綠氫”用于化工、交通、冶煉等，進一步實現對化石能源的替代，減少煤炭消耗和二氧化碳排放，實現減排效益，助力全球能源轉型和碳中和的實現。

白云飛

隆基股份產業研究專業總監

Q:

目前光伏制氫有哪些優勢?

A:

一是低成本。目前光伏發電已經成為全球最經濟的清潔能源，這為光伏發電來電解水制氫解決了成本難題;二是零碳排。電解水制氫是一個高耗能的過程，在我國電力結構中，煤電是主要的發電形式，如果用電網的電來電解水制氫，每制1KG氫氣就會排放40KG左右的二氧化碳，遠大于煤制氫的排放強度。如果用光伏發電來電解水制氫，就沒有碳排放的壓力。

Q:

氫能可以在多大程度上替代傳統能源，主要替代領域是哪些?

A:

說到氫能，大家最先想到的就是氫燃料電池汽車對傳統燃油車的替代。其實氫燃料電池動力系統具有能量密度高、高功率高的特點，非常適合用在重載運輸和長途運輸領域，包括公交、重載卡車、遠洋運輸輪船。此外，在一些很難通過電氣化來實現減碳的領域中，氫燃料還可以用來替代傳統能源，比如在鋼鐵、水泥、供熱等行業。

Q:

目前采用的制氫技術、制氫成本情況如何，光伏制氫的經濟性怎么樣?

A:

目前，氫氣最主要的來源是煤制氫和天然氣制氫。煤制氫的成本區間大概在0.4元到0.8元每標方，天然氣制氫的成本區間是1元到1.5元每標方。光伏制氫目前的成本還比較高，未來通過光伏發電度電成本的下降，還有規模化帶來的制氫設備成本的下降，光伏制氫的成本將可以和天然氣制氫成本進行比較。

Q: “光伏+氫能”能否為能源轉型帶來更多可能?

A: “光伏+氫能”的突出優勢是低成本和零碳排，這種特性使得光伏制氫可以用于生產綠色的低碳能源。此外，光伏發電制氫還可以向傳統化工領域提供綠氫來替代傳統的灰氫，光伏發電生產的綠氫還可以配合二氧化碳捕獲用于合成綠色甲醇來進行固碳。