雷宪章院士：电氢协同 破解风光电力发展的困局

近日，由中国产业发展促进会氢能分会、内蒙古自治区氢能产业发展促进会主办的“2025氢能产业发展大会暨内蒙古自治区第四届氢能产业发展推进会”在包头市召开。

德国国家工程院院士雷宪章在大会上表示，世界经济正在从化石能源向可再生能源转变，新能源的高质量发展是大国竞争的“重中之重”。

近年来，随着光伏、风电技术的加速成熟，可再生能源发电的经济性日益凸显，带动新能源进入快速发展阶段。预计到2030年，我国风电和光伏装机将达到28亿至30亿千瓦，较2020年增长5到6倍。与此同时，根据已发布的规划，到2030年，我国特高压线路将从2020年的25条，增加至42条，输电能力增长仅为41.4%，无法满足风光发电全额并网消纳需求。

雷宪章认为，采取“能电则电，能氢则氢”战略，通过电氢协同发展模式，可有效促进可再生能源的高质量发展。他在报告中指出，制氢和储运氢成本高是当前制约氢能产业发展的两大关键因素。

离网制氢技术是破解电解水制氢成本困境的可行方案。

雷宪章表示，当制氢电价降至0.15-0.2元/度时，离网制氢将具备经济性。不同电解水制氢技术各具优势，碱性水电解制氢技术成熟度高、经济性好；质子交换膜电解水制氢技术空间消耗低，动态响应能力强；高温固体氧化物电解水制氢电耗低，能源利用效率高。离网制氢场景下，采用碱性电解槽、质子交换膜电解槽、可逆固体氧化物燃料电池耦合方案，在风光发电时段进行绿氢氢气制取，在无风无光时段，将可逆固体氧化物燃料电池切换至燃料电池模式，利用存储的氢气反向发电，维持制氢系统处于热备状态，可实现零碳制氢的闭环自洽。“基于氢能循环的‘闭环热备用’技术是突破发展瓶颈的有效解决方案。”雷宪章如是说。

液态有机储氢技术是破解氢储运安全与成本困境的重要方案。

液态有机储氢技术通过加氢反应，将氢气固定于芳香族有机化合物中，形成稳定的有机液态储氢载体，可以实现氢能的安全稳定储存。雷宪章表示：“液态有机储氢技术可利用现有油轮、油罐车等运输工具，实现‘运氢像运水一样方便，储氢像储油一样安全’。”

雷宪章在报告中指出，氢能以独特的物质-能量二象性，可实现二次能源系统从“电力单核”向“电氢双核”的基因级重构，将波动的电子转换为稳定的分子流。“电氢协同正重塑人类能源文明的底层逻辑。”雷宪章坚定地说。

雷宪章表示，发展可再生能源是实现碳中和战略目标的必由之路，探索电氢协同、光农协同、光热协同、电力算力协同等就地消纳与外送相结合的模式，是破解完全依靠电网消纳风光新能源的困局，支撑新能源发展的重要路径。