风电制氢是什么概念

氢能出题方式非常多，氢是自然界存在最普遍的元素，主要存在于水中。氢本身无毒，燃烧生成的水可继续制氢。氢能既可以通过燃烧产生热能，又可以作为燃料电池或结构材料。氢以气态、液态或固态的氢化物出现，能适应贮运及各种应用环境的不同要求。为实现2050年前碳排放“净零”的目标，英国政府推出海上风电制氢计划，利用风电将海水电解，转化成“绿色”的氢气和氧气，再将氢气通过海底现有油气管道输出，以氢气取代天然气，为数百万家庭供暖。下图为海上风电制氢方案。

2019年，风电和光伏全面平价后，为了解决消纳难的问题，风电和光伏产业先是提出储能，后又提出制氢，以实现产业链利益的最大化。

其实，无论是储能还是制氢，无不凸显风电和光伏电量消纳的尴尬。对于风电和光伏未来的规划，我们要基于现实科学规划。

一张图，看懂风电和光伏为何是垃圾电

由图中我们可以看出核电装机、发电比效率最高，其次是火电，水电和生物质持平，而风电和光伏最低。

风电装机规模占比10%，发电占比才5%；光伏装机占10%，发电占比才3%。也就是说投资一块钱给风电和光伏，才能生产出5毛和3毛的产量。

这张2019年的图很能说明问题。很显然我们在大肆投资风电和光伏的同时，也是在过度消耗 社会 资源制造能源浪费。

发电效率低，实际消纳更低

风电和光伏投资与产出不成比例，其实其发出的电消纳比更低。受制自然条件的制约，风电和光伏发电不稳定，对电网冲击比较大。

电网对风、光上网的要求很高，不但要有风功率预测系统，将来还要具备参与调峰的条件，具备功率控bai系统；还要求电能质量合格等。

要实现以上的并网条件，当前技术条件下风电和光伏很难做到。因此我国弃风、弃光非常严重，有近30%的电没有被实际消纳。

储能和制氢，不过是无奈之举

既然电网排斥风电和光伏，那么如何解决弃风、弃光问题呢，于是业内人士提出了储能，通过储能然后再释放。

除了储能，大家还想到了用风电和光伏通过电解水来制氢。储能解决了电浪费的问题，而制氢则解决了消纳的问题。

不过无论是储能还是制氢投资成本都非常大，而且电能转化效率非常低。储能和制氢是风电和光伏的遮羞布，也是产业的无奈之举。

无视短板，沦为资本无底线扩张

风电和光伏产业一个意思的现象是，产业投资只论装机、发电规模，却很少谈到实际消纳，因为消纳依然是无法解决的短板。

不过对于资本来说，风电和光伏已然构成了一个庞大的利益链，蛋糕做得越大，可分享的利益就越高。资本要的是概念、是市值，才不管发出的电能不能消纳。

近日风电和光伏产业在猛炒“碳中和”概念，并提出“3060”规划目标，企图打破当前的电力平衡。对于风电和光伏的疯狂，当引起决策机构的重视。

1、规模大。中国产业发展促进会氢能分会获悉，据英国媒体EnergyVoice报道，全球首个海上漂浮式设施生产绿氢的基地将落户苏格兰城市阿伯丁，英国在扩大海上风电制氢规模方面优势明显，规模的明显地方是拥有领先的专业技术，以及世界上最好的海上风能资源，是发展海上风电制氢的理想区域。

2、到2034年，建成4GW的风电场，为150万户家庭供电，绿氢对英国经济的价值可能达到3200亿英镑，到2050年可以带来12万个就业岗位，市场需求巨大，并可以取代英国50%的天然气供应。

研究机构伍德麦肯锡电力与可再生能源指出，2019年，海上风电将得到继续发展，并辐射到更多国家。未来十年，全球风电装机量将达到6.8亿千瓦，其中40%为海上风电。

截至2018年年底，欧洲的海上风电装机量达到1600万千瓦。2018到2027年，欧洲预计将有4700万千瓦海上风电设施投产，该地区仍将是全球风电产业增长的焦点。另外，由于欧洲在海上风电领域的成功经验，更多的新兴市场将被吸引加入这一阵营。

2019年，还将出现海上风电输送到市场的新渠道。利用海上风电产生的可再生能源制造绿色氢能用于运输、取暖和工业用途，存在着巨大的长期潜力。

海上风电的另一种利用方式是作为碳密集型工业的脱碳手段，尤其是海上油气业。海上油气平台产生大量的二氧化碳，主要来自于为平台供电的燃气排放。许多项目计划已经提上日程，将使用海上风电供应清洁电力。

零补贴招标项目增加

2019年将出现更多的零补贴海上风电招标项目，实际上，荷兰在年初将为HollandseKust(Zuid)3和4项目进行招标。比利时北海国务卿也希望看到零补贴投标，并在该国新的海洋空间规划中扩大了分配给海上风电的区域。

但是，不是每个招标项目都将是零补贴，这仍取决于采用的拍卖模式和风电场的具体位置以及现场条件。此外，对于这些零补贴并存在商业风险的项目将如何运作，仍存在着质疑。诚然，政府能够协助零补贴的海上风电项目运转，其中一个例子是荷兰政府正在考虑的碳价格下限。制定适用于整个欧洲的碳价格下限有助于减少二氧化碳排放和电价的波动，便于可再生能源项目的融资，从而加速其发展。

零补贴市场增长所固有的一个危险是，对于新开展海上风电项目的国家来说，即使在没有成熟供应链的情况下，他们也可能认为自己有能力获得同样的竞争优势，但他们错了。欧洲花了十年时间才将成本压缩到可以适应零补贴和低补贴的情况。在成熟市场中，成本将进一步下降，但新市场仍有很长的路要走。

日本市场终将启动

日本政府已经通过一份法案，制定海上风电开发的国家框架，至此，日本的海上风电业终于开始启动。在这一法案下，政府将为海上风电项目划定海域，供开发商竞标，竞标成功者将拥有长达30年的使用权限。

这对日本的未来能源战略是至关重要的一步，释放了日本政府致力于海上风电长期投资的信号。因为海上风电不仅是可持续的能源来源，还可减少日本对昂贵的进口LNG的依赖，提高能源安全。

新法案将在2019年年初生效，这意味着对批准的海上风电开发地区的竞争将最终启动。在该法案通过不久后，东京电力株式会社确认将于2019年1月1日启动其第一个商业风电场的相关工作。

风电制氢受到重视

使用可再生能源对水进行电解制氢，可以无限期地储存或广泛地应用于从运输、取暖再到工业处理和化工等一系列潜在用途中。这一方案已经众所周知。

对于德国这样可再生能源电力入网存在问题的国家来说，制氢提供了将可再生能源发电与消耗脱钩的方式。它还能解决一系列其它问题，例如可再生能源的间断性和削减问题。

2018年下半年，一个由壳牌、西门子和传输系统运营商TenneT组成的全明星组合在德国市场提出了一种新的海上风电与氢能的混合招标模式。在德国以外，类似的项目计划也相继出现。

国际能源署执行董事FatihBirol在9月份于德国汉堡举行的风能峰会上指出，风能正在引领能源转型，并且将在2030年成为欧洲最主要的电力来源。到2040年风电发电量将增长2倍，但是面对欧洲正在老化的电网基础设施，风电存在入网的难题。正如Birol博士所指出：“这并不是小事一桩。”

问题在于：风能的清洁性及其成本效益的提高毋庸置疑，但是摆脱其增长束缚，需要一些突破性思维。业界和政府需要积极改善电网基础设施。

我们需要一个系统化的方式和电网的潜在替代方案，包括天然气网络。Birol博士指出，风能尤其是海上风能的成本下降打开了风电利用新途径的“大门”，其中就包括制氢。许多规划中的“电转气”（power-to-gas）项目也在考虑利用海上风电。

海岛供电带来机遇

海上风电的新应用方式在不断增加。其中之一就是为海上油气设施供电，以减少排放，这也是海上风电非常重要的作用之一。2019年还将出现另一种颇具吸引力的方案，即使用海上风电场为岛屿供电。

除去那些有幸拥有丰富的地热资源的岛屿，对于大多数其它岛屿来说，任何资源都要依赖于进口。这就使得可再生能源成了许多岛屿明显的选择。即使在可再生能源比常规能源更昂贵的时候，也比其它进口能源更具竞争优势，更何况现在海上风电急速下降的成本赋予了其更强的竞争力。

2019年年底，美国众议院通过了一项法案，帮助关岛和波多黎各这样的美国海外领地建造海上风电场进行电力供应。美国海外领地的居民经常处于被遗忘的角落，但是HR6665法案《领地海上风能法案》将使他们能够利用海上资源，增强能源安全，并带来就业和经济增长。

使用可再生能源为岛屿供电并减少高昂的进口费用并不仅仅在美国发生着，仅欧盟就有超过2200个有人居住的岛屿，大部分仍依赖于昂贵的进口化石燃料。欧盟已经意识到了这一点，并推出了“欧盟岛屿清洁能源”计划，作为“全欧洲人共享清洁能源”一揽子政策的一部分，旨在为岛屿实现可持续、低成本的自给发电能力提供长期框架。海上风电作为一个可能方案正在研究中。

英国仍将是海上风电领导者

2019年及其后数年，英国仍将是海上风电市场的领导者，其第4轮海上风电招标计划工作正在推进中。

英国政府有望颁布一份《产业协议》。英国海上风电业希望政府在2018年底颁布一项等待已久的产业协议，然而英国的政治局势却拖延了这一进程。英国能源与清洁增长国务大臣ClairePerry在2018年11月20日宣布，确认将颁布一份迫在眉睫的协议。

11月，英国皇冠地产（TheCrownEstate）发布了下一轮海上风电场开发方案，包括推出的新海床使用权的地点，并且表示新增装机量可能将达到700万千瓦，而非600万千瓦。10月份，皇冠地产确认完成了一项海上风电扩建申请的初始评估，并表示8个计划中的项目已经达到了申请标准，可能将于2019年获得租赁权，新增总产能或将达到340万千瓦。

英国海上风电的快速增长固然是民心所向，但也开始出现问题，尤其是考虑到其所需的成千上万的从业者。最新发布的调查指出，到2032年，英国海上风电业将需要雇佣36000名人员，是当前从业者人数的三倍。来源:OffshoreIntel® 作者:David Foxwell

二、风电虽是清洁能源，但建设风电场过程中，对环境的破坏巨大。尤其是在西北部、中部等地区，植被恢复较慢，为修建风电场而做的场内道路几乎可以让一个郁郁葱葱的山头变成光秃秃的石头山。

三、投资成本较高。虽然投资成本一直在下降，但单台风电机组的售价仍然过高，不是普通的民营资本可以插手的，这就导致风电场运营方基本都是国有企业，效率低下，不利于风电项目的开发。

四、海上风电政策处理极度复杂，前期工作周期长。长周期的投资开发过程几乎阻断了所有民营资本的加入，而且海风的造价是陆风的两倍，虽然利润可观，但可供开发区域稀少，为数不多的较好风资源区域已被几大国企瓜分完毕。

五、陆风资源较好区域已被大量技术落后的风电机组占据。例如已办理建设用地审批手续的三北地区风电场，现在想再办理出相关手续难度已大幅度增加，而已有的风电场占据着最好的资源用着最烂的机组。

六、南方经济发达省份抵制风电。风电场为经济发达区域创造的财政收入远不及其所需占据区域的生态资源宝贵，以浙江为代表的南方省份，早早就叫停了风电项目。

七、分散式风电利用方式难以大规模推广。目前实践下来，分散式风电，配合大型制氢厂液化过程是个比较不错的应用方向。那些直接拿风电制氢的，基本都黄了。

1、新天绿能600956：公司2020年实现营业收入125.1亿元，同比增长4.38%；净利润15.11亿元，同比增长6.33%；毛利率27.26%。主营天然气销售业务和风力发电业务。旗下风电装机量位居河北前列，天然气业务承接中国石化，是华北地区第三大分销商。氢能源方面，目前在张家口有一个风电制氢示范项目已基本建成，同时它仍在积极探索制氢及氢能利用的相关技术储备。

2、鸿达兴业002002：公司2020年实现营业收入53.94亿元，同比增长1.78%；净利润8.14亿元，同比增长29.18%；毛利率33.99%。氢气的生产、销售及综合应用，储氢技术及储氢装备的研究、开发及应用；制氢、储氢、氢液化和加注氢产品的研发、销售和技术咨询；加氢站的投资、设计、施工；制储氢、氢液化、加注氢业务。

拓展资料：

1、氢（Hydrogenium）是一种化学元素，元素符号H，在元素周期表中位于第一位。氢通常的单质形态是氢气，无色无味无臭，是一种极易燃烧的由双原子分子组成的气体，氢气是最轻的气体。医学上用氢气来治疗疾病。氢气的爆炸极限为4.0~74.2%（氢气的体积占混合气总体积比）。

2、早在十六世纪，瑞士的一名医生就发现了氢气。他说：“把铁屑投到硫酸里，就会产生气泡，像旋风一样腾空而起。”他还发现这种气体可以燃烧。然而他是一位著名的医生，病人很多，没有时间去做进一步的研究。

十七世纪时又有一位医生发现了氢气。但那时人们认为不管什么气体都不能单独存在，既不能收集，也不能进行测量。这位医生认为氢气与空气没有什么不同，很快就放弃了研究。

3、最先把氢气收集起来并进行认真研究的是在1766年英国的一位化学家卡文迪什。卡文迪什非常喜欢化学实验，有一次实验中，他不小心把一个铁片掉进了盐酸中，他正在为自己的粗心而懊恼时，却发现盐酸溶液中有气泡产生，这个情景一下子吸引了他。他又做了几次实验，把一定量的锌和铁投到充足的盐酸和稀硫酸中（每次用的硫酸和盐酸的质量是不同的），发现所产生的气体量是固定不变的。这说明这种新的气体的产生与所用酸的种类没有关系，与酸的浓度也没有关系。

1、氢能的优势在于制取、储运便利，相对环保。氢能来源广泛, 除了以化石燃料制氢外，还可利用风电、太阳能等通过电解水形式制氢。

2、储运相对 便利，氢可以气、液态存储于高压罐中,也可以固态存储于储氢材料中。

3、相对绿色环保，氢能的燃烧产物是水，在使用可再生能源制氢的前提下能实现零碳排放，而传统化。

第一类从事或参股风力发电设备生产的个股。如华锐风电、泰胜风能、金风科技、天顺风能、东方电气、华仪电气、湘电股份、长征电气、银星能源、上海电气、特变电工、北方创业。

第二类从事风力发电设备零部件生产的个股。如长城电工、泰豪科技、鑫茂科技、天奇股份、ST汇通、天威保变、棱光实业、中材科技、九鼎新材、方圆支承、天马股份、宁波韵升、中科三环。第三类承建风力发电项目的个股。如海油工程。第四类经营风力发电场发电业务的个股，以电力股居多。如广州控股、金山股份、京能热电、汇通能源、申华控股、国电电力、粤电力A、宝新能源、吉电股份。具体的他们所发行的港股的行情如何你去香港金道投资公司了解一下。

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