氢能市场前景广阔,电解水制氢是未来发展重点,当期制氢方式主要有四种:化石燃料制氢、工业副产物制氢、电解水制氢、生物质制氢及其他。其中化石燃料制氢与工业副产物制氢凭借较低的成本占据制氢结构的主体地位,然而随着化石燃料产量下降、可持续发展理念的深化,氢能俱乐部氢能市场在远期(年左右)将形成以可再生能源为主体、煤制氢+CCS(碳捕获)与生物质制氢为补充的多元供氢格局。为测算与汽油价格相比具有竞争力的氢气售价,本文将氢气的理想成本定为2.6元/Nm3。
本文观点
电解水成本偏高,降成本主要依赖电价
由于电费占整个水电解制氢生产费用的80%左右,因此水电解制氢成本的关键在于耗能问题。存在两条降成本途径:一是降低电解过程中的能耗,可通过开发PEM(质子交换膜电解)及SOEC(固体氧化物电解)技术来实现;二是采用低成本电力为制氢原料,关键在于依靠光伏和风电的发展。以大工业电价均价0.61元/kW·h计算,当前电解水制氢的成本为3.69元/Nm3。当用电价格低于0.50元/kW·h时,电解水制备的氢气成本才可与汽油相当。光伏系统发电成本0.元/kWh,风电度电成本约为0.元/kWh,且在未来仍有一定的下降空间。
日本福岛县太阳能制氢项目(全球最大的光伏制氢项目)
天然气制氢是目前主要制氢方式,降成本应