Оборудование для производства водорода играет ключевую и многогранную роль в переходе к зеленой энергетике, как подробно описано ниже:
I. Потребление возобновляемой энергии и оптимизация хранения энергии
(1)Смягчение колебаний новой энергии:Используя зеленую электроэнергию от ветра и солнца для электролиза воды для производства водорода, прерывистая электрическая энергия может быть преобразована в водородную энергию для хранения. Это решает проблему «сокращенной энергии ветра и солнца» и повышает коэффициент использования возобновляемой энергии.
Хранение энергии на основе водорода отличается длительным сроком службы (межсезонным) и большой емкостью, что компенсирует недостатки аккумуляторных накопителей энергии и обеспечивает масштабное межрегиональное перераспределение энергии.
(2)Создание диверсифицированной системы хранения энергии: объединение водородного хранения энергии с гидроаккумулированием и электрохимическим хранением энергии образует многоэнергетическую взаимодополняющую систему «электричество-водород-тепло», повышающую стабильность энергетической системы.
II. Основной носитель для чистого водородного энергоснабжения
(1)Основной производитель зеленого водорода:Электролиз оборудование для производства водорода (например, щелочные электролизеры и электролизеры PEM) напрямую производят зеленый водород с нулевым выбросом углерода, заменяя водород, получаемый из ископаемого топлива (серый водород, синий водород), и сокращая выбросы углерода у источника.
(2)Создание диверсифицированной системы производства водорода: Технологические инновации: Разработка таких технологий, как электролиз твердых оксидов и фотолиз воды для производства водорода с целью расширения источников зеленого водорода.
III. Ключевая поддержка декарбонизации в отраслях с высоким потреблением энергии
(1)Промышленный сектор: Металлургия: металлургия на основе водорода (восстановление железной руды водородом) заменяет производство чугуна на основе угля, сокращая выбросы углерода.
Химия: Зеленый водород используется в синтезе аммиака и метанола, сокращая углеродный след химического производства.
Промышленное отопление: водород заменяет природный газ и тяжелую нефть в таких отраслях, как стекольная и керамическая промышленность, для отопления, обеспечивая энергосбережение и сокращение выбросов углерода.
(2)Транспортный сектор:
Автомобили на водородных топливных элементах: Зеленый водород, произведенный с помощью оборудования для производства водорода, служит топливом с нулевым уровнем выбросов для тяжелых грузовиков, автобусов и т. д., способствуя преобразованию
транспортная энергия.
Судоходство и авиация: экологически чистый метанол (топливо, содержащее водород) используется в качестве судового топлива, при этом решающее значение имеет оборудование для производства водорода на его начальном этапе.
IV. Энергетическая безопасность и модернизация промышленной цепочки
(1)Диверсификация энергетической структуры: снижение зависимости от ископаемого топлива и повышение энергетической устойчивости за счет преобразования «электричество-водород».
(2)Повышение технологической и промышленной конкурентоспособности: Инновации в оборудовании: Разработка эффективных электролизеров и интеллектуальных систем эксплуатации и обслуживания для снижения затрат и повышения глобальной конкурентоспособности китайского оборудования для водородной энергетики.
Политическая синергия: включение зеленого водорода в торговлю квотами на выбросы углерода, преобразование сокращения выбросов в экономическую ценность и стимулирование промышленных инвестиций.
V. Проблемы и контрмеры
(1) Стоимость и инфраструктура: преодоление узких мест, связанных с «высокой стоимостью и сложностью хранения и транспортировки» зеленого водорода, за счет снижения технологических затрат (например, крупномасштабного производства и инноваций в области материалов) и политической поддержки (субсидирования цен на электроэнергию, строительство водородных заправочных станций).
(2)Стандарты и рынок: внедрение стандартов сертификации зеленого водорода и учета выбросов углерода, совершенствование механизмов торговли и раскрытие экологической ценности.
6. Заключение
Оборудование для производства водорода является «сердцем» зеленой водородной энергетики, глубоко расширяя возможности перехода к зеленой энергетике через множество измерений, таких как потребление возобновляемой энергии, декарбонизация в отраслях с высоким потреблением энергии и энергетическая безопасность. С технологическими итерациями и реализацией политики оно станет основным столпом будущей энергетической системы, ускоряя глобальный переход к низкоуглеродной и нулевой углеродной энергетической структуре.