Bagaimana untuk menyelesaikan masalah ekonomi pengeluaran hidrogen dengan elektrolisis air
Pada masa ini, pembangunan pengeluaran hidrogen melalui elektrolisis air telah menarik banyak perhatian. Oleh kerana ciri-ciri"gandingan rentas sempadan", ia diiktiraf sebagai penggalak untuk pembinaan sistem tenaga bersih. Kaedah pengeluaran hidrogen tradisional termasuk gas asli dan arang batu, tetapi masih sukar untuk menghilangkan pergantungan kepada tenaga fosil. Dalam dua tahun yang lalu, elektrolisis tenaga boleh diperbaharui air untuk teknologi pengeluaran hidrogen telah berkembang dengan kukuh. Elektrolisis air untuk pengeluaran hidrogen adalah mudah dan bebas pencemaran, dan dianggap sebagai laluan pengeluaran hidrogen yang baik.
Oleh kerana kos elektrik menyumbang kira-kira 80% daripada jumlah kos pengeluaran pengeluaran hidrogen daripada elektrolisis air, kunci kepada kos pengeluaran hidrogen daripada elektrolisis air ialah penggunaan tenaga. Terdapat dua cara untuk mengurangkan kos: satu ialah mengurangkan penggunaan tenaga dalam proses elektrolisis, yang boleh dicapai dengan membangunkan teknologi PEM (elektrolisis membran pertukaran proton) dan SOEC (elektrolisis oksida pepejal); satu lagi ialah menggunakan tenaga elektrik kos rendah sebagai sumber pengeluaran hidrogen. Bahan mentah, kuncinya terletak pada pembangunan tenaga fotovoltaik dan angin."Pada masa ini, kapasiti terpasang tenaga baharu di negara saya semakin meningkat dari tahun ke tahun, jauh melebihi kapasiti bawaan grid kuasa, dan percanggahan antara penggunaan dan penggunaan tenaga baharu adalah ketara. Hidrogen menyediakan keadaan yang menggalakkan."
Menurut data yang dikeluarkan oleh jabatan berkaitan, pada 2018, kuasa angin terbengkalai dan penjanaan kuasa fotovoltaik negara saya berjumlah 55.4 bilion kWj. Mengikut pengiraan 5 kWj elektrik setiap meter padu hidrogen, kuasa angin buangan negara saya boleh menghasilkan 11.08 bilion meter padu hidrogen ketulenan tinggi. Dari segi kuasa hidro, pada tahun 2018, jumlah air sisa tahunan negara saya mencapai 69.1 bilion kWj, dengan lebihan kuasa hidro yang besar."Menggunakan air elektrolisis untuk menghasilkan hidrogen secara berkesan dapat mengurangkan masalah air sisa daripada kuasa hidro. Menggunakan lebihan kuasa hidro untuk menghasilkan hidrogen, air sisa"menukar sisa menjadi harta karun", yang bukan sahaja menghasilkan hidrogen, tetapi juga menambah baik faedah ekonomi komprehensif projek kuasa hidro."Baki sistem kuasa hidro, fotovoltaik, dan kuasa angin Hidrogen secara teknikal boleh dilaksanakan, tetapi punca utama kegagalannya untuk membentuk pembangunan berskala besar ialah kos pengeluaran hidrogen yang tinggi.
Kos laluan teknologi arang batu ke hidrogen negara saya adalah antara 0.8 dan 1.2 yuan setiap standard. Kos pengeluaran gas asli kepada hidrogen banyak dipengaruhi oleh harga bahan mentah, dan kos komprehensif adalah lebih tinggi sedikit daripada pengeluaran arang batu kepada hidrogen. Bagi pengeluaran hidrogen melalui elektrolisis air, mengikut penggunaan semasa kira-kira 5-5.5 kWj elektrik setiap meter padu hidrogen, pengeluaran hidrogen boleh dicapai walaupun dengan pengeluaran elektrik lembah rendah dan pelaburan tetap selain daripada bil elektrik."Setakat peralatan elektrolisis air, kosnya lebih tinggi daripada kaedah pengeluaran hidrogen lain."Dalam sistem pengeluaran hidrogen pada skala yang sama, kos pengeluaran hidrogen daripada elektrolisis air adalah kira-kira 1.5 kali ganda daripada pengeluaran hidrogen gas asli dan 3 kali ganda daripada pengeluaran arang batu. Elektrolisis air tenaga boleh diperbaharui tidak mempunyai kelebihan harga berbanding kaedah pengeluaran hidrogen lain."Jumlah dan isipadu pengeluaran hidrogen daripada elektrolisis air untuk tenaga boleh diperbaharui telah meningkat dengan pesat dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Semangat semakin memuncak di seluruh industri, tetapi skala dan penerokaan masih di peringkat awal."