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到目前為止，對(duì)太陽能制氫的研究主要集中在如下幾種技術(shù):熱化學(xué)法制氫、光電化學(xué)分解法制氫、光催化法制氫、人工光合作用制氫和生物制氫。
太陽能有豐富多彩的制氫途徑：光分解制氫、太陽能發(fā)電和電解水組合制氫系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的制氫方法中，化石燃料制取的氫占全球的90%以上。
寧夏正在加快對(duì)能源結(jié)構(gòu)布局的轉(zhuǎn)型、升級(jí)，近期的突破口將是太陽能電解水制氫。
據(jù)中國網(wǎng)報(bào)道，4月20日寶豐能源實(shí)施的“國家級(jí)太陽能電解水制氫 綜合示范項(xiàng)目”正式投產(chǎn)，成為中國首個(gè)用新能源替代化石能源真正實(shí)現(xiàn) “碳中和”路徑的工業(yè)企業(yè)。
該項(xiàng)目可年產(chǎn)1.2億標(biāo)方綠氧和2.4億標(biāo)方綠氫，是目前全球單臺(tái)產(chǎn)能最大、單廠規(guī)模最大的可再生能源制氫項(xiàng)目。該項(xiàng)目利用太陽能生產(chǎn)電能，再把電能作為動(dòng)力，進(jìn)行電解水制取出“綠氫”和“綠氧”，用“綠氫”替代煤作為原料，“綠氧”替代煤燃料，直供化工系統(tǒng)生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯等上百種高端化工產(chǎn)品。
該項(xiàng)目引進(jìn)了單套產(chǎn)能1000標(biāo)方/小時(shí)的電解槽及氣化分離器、氫氣純化等裝置系統(tǒng)，全部投產(chǎn)后，項(xiàng)目將每年可減少煤炭資源消耗約25.4萬噸，減少二氧化碳排放約44.5萬噸。
因?yàn)樾势?，成本較高，總的來說，太陽能制取氫的經(jīng)濟(jì)性還不能與常規(guī)能源相競爭。在今后相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，這種方法要想讓能源結(jié)構(gòu)改變主要還是受到經(jīng)濟(jì)性的制約。
寶豐能源“國家級(jí)太陽能電解水制氫綜合示范項(xiàng)目” 共使用30臺(tái)單臺(tái)產(chǎn)能1000標(biāo)方/小時(shí)的高效堿性電解槽，采用國際領(lǐng)先的工藝、技術(shù)和裝備，配置了完善的檢測和控制儀表，并結(jié)合DCS、SIS自控系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高?，F(xiàn)階段，已有10臺(tái)堿性電解槽投入運(yùn)行，預(yù)計(jì)2021年底該項(xiàng)目建成投產(chǎn)。
除了零排放無污染，該項(xiàng)目另一大亮點(diǎn)是大大降低了制取氫氣的成本。目前寶豐能源綠氫綜合成本為1.34元/標(biāo)方，隨著技術(shù)的不斷更新和公司自有折舊資金的投入，制氫成本可降至0.7元/標(biāo)方，與化石能源制氫成本相當(dāng)，達(dá)到行業(yè)最好水平。
大力開發(fā)新能源和可再生能源的利用技術(shù)將成為減少環(huán)境污染的重要措施。能源問題是世界性的，向新能源過渡的時(shí)期遲早要到來。從長遠(yuǎn)看，太陽能利用技術(shù)和裝置的大量應(yīng)用，也必然可以制約礦物能源價(jià)格的上漲。
金風(fēng)玉露一相逢，便勝卻人間無數(shù)。在能源領(lǐng)域，太陽能與氫能的結(jié)合，成為了人們?yōu)橹谂蔚募言?，越發(fā)火熱。
