“等風(fēng)來”，我國的風(fēng)電行業(yè)正在迎來新的發(fā)展期，尤其是在節(jié)能減排、環(huán)境治理的大背景下，伴隨著國家出臺的一系列扶持政策，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)持續(xù)向好。

　　2010年，我國已實現(xiàn)超越美國風(fēng)電產(chǎn)能，成為世界規(guī)模最大的風(fēng)能生產(chǎn)國。相比美國在2013年新增裝機(jī)量明顯減少，中國增量則達(dá)到1.6萬兆瓦，總量達(dá)到9.1萬兆瓦。

　　風(fēng)電是繼火電、水電之后的第三大能源。中國風(fēng)電行業(yè)在2015年迎來裝機(jī)高峰，上游龍頭企業(yè)有望擴(kuò)張市場份額，下游運營商將持續(xù)受益。有業(yè)內(nèi)人士如此預(yù)測。

　　“風(fēng)來了”，而棄風(fēng)消納也成為風(fēng)電行業(yè)亟待解決的問題。國家能源局日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，今年上半年全國風(fēng)電棄風(fēng)電量175億千瓦時，同比增加101億千瓦時，平均棄風(fēng)率為15.2%，同比上升6.8個百分點。棄光電量約18億千瓦時。這意味著，半年時間內(nèi)我國約有近200億千瓦時清潔電力由于被限發(fā)而損失，同比翻一倍多。

　　“風(fēng)來了”，但“風(fēng)又走了”……

　　經(jīng)過十余年的發(fā)展，目前中國可再生能源遭遇限電和拖欠補貼雙重困局。在8月8日的第六屆中國(甘肅)新能源國際博覽會上，國家能源局新能源與可再生能源司副司長梁志鵬用“限電日益突出，拖欠補貼日益嚴(yán)重”來坦陳自己的憂慮：“限電接近200億千瓦時，拖欠補貼接近200多億元。‘兩個200億’已經(jīng)成為中國可再生能源發(fā)展的最大問題。”

　　以風(fēng)電和光伏發(fā)電為代表的中國可再生能源，隨著風(fēng)電裝機(jī)總量的快速增長，棄風(fēng)限電問題卻日益凸顯。今年上半年出現(xiàn)了嚴(yán)重的限電問題。國家能源局日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至今年6月底，中國風(fēng)電累計并網(wǎng)裝機(jī)容量10,553萬千瓦，同比增長27.6%，棄風(fēng)限電形勢加劇，上半年全國風(fēng)電棄風(fēng)電量175億千瓦時，同比增加101億千瓦時，平均棄風(fēng)率15.2%，同比上升6.8個百分點，造成經(jīng)濟(jì)損失接近87億元。這意味著，半年時間內(nèi)中國約有175億千瓦時的風(fēng)電由于被限發(fā)而損失，同比翻一倍多。按2014年供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗318克/千瓦時測算，這些損失的電量折合標(biāo)準(zhǔn)煤超過556萬噸。

　　記者梳理發(fā)現(xiàn)，隨著政府出臺一系列政策鼓勵風(fēng)電并網(wǎng)消納，棄風(fēng)率最近幾年呈逐步下降趨勢。2012年上半年我國棄風(fēng)率在15%左右，2013年上半年降至13.5%， 

而2014年上半年更是進(jìn)一步降至8.5%，而今年上半年棄風(fēng)率卻大幅回升至15.2%，創(chuàng)近三年來同期新高。

　　廈門大學(xué)能源經(jīng)濟(jì)研究中心主任林伯強表示，棄風(fēng)最直接的原因就是消納并網(wǎng)沒有得到有效解決，而這次棄風(fēng)率較高還有一些政策因素，由于風(fēng)電價格面臨下調(diào)，在政策期限前各企業(yè)紛紛加快了風(fēng)電項目的投資、建設(shè)進(jìn)度，導(dǎo)致裝機(jī)大增，加大裝機(jī)并網(wǎng)難度，導(dǎo)致棄風(fēng)率上升。

　　有業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，考慮到政策因素，“搶裝潮”今年或?qū)⒀永m(xù)，未來一段時間內(nèi)的棄風(fēng)狀況應(yīng)該都不會有所好轉(zhuǎn)，甚至還有可能會繼續(xù)上升。

　　風(fēng)電制氫引關(guān)注

　　棄風(fēng)限電形勢加劇，無疑制約著風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。如何改變這一現(xiàn)狀，如何留住“風(fēng)”的腳步?在不斷探索當(dāng)中，風(fēng)電制氫開始進(jìn)入了人們的視野。氫氣作為清潔能源的一種，也引發(fā)了越來越多的關(guān)注。

　　有人曾說，21世紀(jì)將是氫的時代。氫氣無論在工業(yè)生產(chǎn)還是制作燃料電池方面都是理想原料，但是傳統(tǒng)制氫方法主要通過化石資源的重整，排放大量二氧化碳獲得，并不能真正實現(xiàn)清潔利用。

　　在這些背景之下，有業(yè)內(nèi)人士提出了這樣的設(shè)想：如果利用大規(guī)模的風(fēng)電進(jìn)行電解水制氫，可以減少化石能源消耗，降低污染物排放，實現(xiàn)風(fēng)電與煤化工、石油化工的多聯(lián)產(chǎn)。

　　記者了解到，目前制氫的方法主要有煤制氫、天然氣裂解制氫、甲醇制氫和電解水制氫。而電解水制氫因為成本遠(yuǎn)高于其他制氫方式，所以應(yīng)用極少。風(fēng)電制氫就是將風(fēng)力發(fā)出的電直接通過水電解制氫設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為氫氣，這也是目前世界上好多地區(qū)正在嘗試的解決風(fēng)電富余電量的一種方法。

　　北京綠達(dá)源科技有限公司高級工程師鄭爾歷表示，如果采用風(fēng)電制氫的模式，風(fēng)電場就不用建設(shè)并網(wǎng)設(shè)備，風(fēng)電機(jī)組會大大簡化，風(fēng)能的利用率也可得到有效提高。而且制氫模式并不需要特別先進(jìn)的技術(shù)，絕大部分是利用成熟的電解技術(shù)和氫能源應(yīng)用技術(shù)的組合。不斷擴(kuò)大規(guī)模、逐步簡化設(shè)備投資、提高投入產(chǎn)出比，應(yīng)該是其未來發(fā)展的方向。

　　中石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院高級工程師何錚認(rèn)為，將風(fēng)電制氫作為油品精制加氫的氫源，可替代干氣制氫和煤制氫，替換出干氣集約化利用，改善化工生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)綠色高端油品，實現(xiàn)煉化企業(yè)綠色生產(chǎn)質(zhì)的飛躍。

　　何錚表示，風(fēng)電制氫并不是一個新思路，但與煤化工、石化產(chǎn)業(yè)聯(lián)合，可破解風(fēng)電不穩(wěn)定、并網(wǎng)難平衡的“死結(jié)”。無論什么樣的風(fēng)速，只要發(fā)電機(jī)工作就能利用，風(fēng)小電量小時電解的氫氣數(shù)量較少，風(fēng)大電量大時產(chǎn)生的氫氣就多，在整個發(fā)電制氫過程中，所有的電能都可以全部轉(zhuǎn)化為氫氣。“風(fēng)電制氫多聯(lián)產(chǎn)的方式，突破了煤化工二氧化碳排放的瓶頸，是風(fēng)電、煤化工兩個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突破與升級，與石化企業(yè)需求的綠色氫源互補雙贏。”何錚說。

　　首個項目正開建

　　解決棄風(fēng)問題，風(fēng)電制氫真的能“藥到病除”嗎?

　　河北沽源縣，投資20.3億元的風(fēng)電制氫工程——沽源風(fēng)電制氫綜合利用示范項目進(jìn)入了加速建設(shè)階段。項目建成后將成為國內(nèi)首個風(fēng)電制氫工業(yè)應(yīng)用項目，同時也是全球最大容量風(fēng)電制氫工程。

　　建設(shè)單位河北建投新能源有限公司總經(jīng)理梅春曉表示，項目將在沽源新建200兆瓦容量風(fēng)電場、10兆瓦電解水制氫系統(tǒng)及氫氣綜合利用系統(tǒng)。將無法并網(wǎng)的風(fēng)電連接至電解設(shè)備進(jìn)行氫氣制備，是國際上解決大面積棄風(fēng)問題的成熟的技術(shù)路徑。

　　將本來要浪費掉的風(fēng)電轉(zhuǎn)換成最清潔的能源——氫氣，無疑是一個最完美的風(fēng)電棄風(fēng)解決方案。但在風(fēng)電和電解制氫的雙重高成本考驗下，風(fēng)電制氫的商業(yè)性令人擔(dān)憂，這一道路是否能從本質(zhì)上解決棄風(fēng)問題也讓人心存疑慮。

　　記者了解到，氫氣是世界上已知的最輕的氣體，它的密度非常小，只有空氣的1/14。而這也讓它的儲運成為世界性難題。

　　據(jù)卓創(chuàng)資訊分析師陳玉凱介紹，“現(xiàn)有氫氣的儲運技術(shù)已成為氫能源發(fā)展的一大掣肘，無論是瓶裝、管束車儲運，還是現(xiàn)在正在研究的金屬氫化物、微球儲氫都難以避免一個尷尬的問題——儲氫質(zhì)量比僅能達(dá)到1%~10%。”

　　除了儲運難題，電解氫氣的成本也是阻礙其發(fā)展的一個重要原因。“目前，國內(nèi)煤制氫成本約在0.6元/m3~1.2元/m3，中小型天然氣裂解制氫成本約2元/m3，甲醇制氫成本也僅在1.8元/m3~2.5元/m3，而如果用工業(yè)用電電解水制氫，成本則高達(dá)4元/m3~5元/m3。”陳玉凱解釋說。

　　在林伯強看來：“如果連成本較低的火電發(fā)展電解水制氫都不堪承受成本壓力，那成本更高的風(fēng)電，它的經(jīng)濟(jì)性就很令人懷疑了。”

　　林伯強表示，如果是利用棄風(fēng)來生產(chǎn)氫氣，因為這些電不用就會白白浪費掉，所以成本就是零。這種前提下電解制氫氣肯定沒有問題，但如果專門建一個風(fēng)電廠來做這個，就不能叫棄風(fēng)了。而如果不用棄風(fēng)，用風(fēng)電做電解氫氣，目前肯定過不了經(jīng)濟(jì)性這一關(guān)。來源：《中國改革報》