天然气掺氢发电发展现状及其全产业链建设研究

在落实“双碳”目标和加快构建现代能源体系的背景下,掺氢发电是实现天然气发电产业的低碳发展及与新能源协同发展的必然趋势。通过综述天然气掺氢发电发展现状及趋势,提出通过掺氢燃烧实现天然气发电低碳发展的产业链设想,并以深圳大鹏某电厂为例分析其可行性。①清洁的蓝氢、绿氢产能是制约掺氢发电技术应用规模扩大的重要因素。随着新型电力系统下新能源发电比例的提升与碳捕集及利用技术的进步,中国氢能产业将进一步扩大,并为终端掺氢应用提供保障。②提出天然气掺氢发电产业链设想,即随着绿氢成本的下降和氢能储运基础设施的日趋完善,2035年之后由绿氢、气态管道运输和高比例可调节掺氢发电终端构成的产业链模式可具备较为成熟的建设条件,是实现绿色低碳发展的最理想选择。③天然气掺氢发电的探索性实例研究发现,15%掺氢比例下的终端碳排放强度约下降5%,全产业链碳排放强度下降30%,减排效果随着掺氢比例提高增强,对社会经济低碳发展贡献显著。④现阶段建设掺氢发电产业链的成本较高,可通过将氢源与用氢终端集聚发展降低运输环节成本,燃气电厂可根据氢源和天然气价格动态调节经营成本,建立可双向调节的资源结构,实现能源的高效联动。本文研究成果可为“双碳”目标下天然气发电产业低碳发展提供一定的思路。

我国制氢技术专利发展与工艺路线研究

氢能作为一种极具潜力的清洁能源,被认为是连接化石能源向可再生能源过渡的桥梁,是实现能源可持续供给和循环的重要能源载体,世界各国都投入大量资金进行研发。制氢技术是氢能利用最重要的技术环节。本文首先通过专利分析,梳理并归纳我国制氢技术研究特征和研发重点,厘清我国在制氢领域的发展状况,并结合文献调研总结我国当前主流制氢技术工艺及路线,以及存在的问题,最后,就我国制氢技术及产业的发展提出建议。