氢燃料有哪些特点？如何降低氢燃料的成本？

从我国现状来看，新能源发电成本约为0.4-0.6元/千瓦时，用于电解水制氢成本依然偏高。如果利用当前可再生能源弃电制氢，弃电价格按0.1元/千瓦时计算，制氢成本可下降至10元/公斤，与煤制氢、天然气制氢的价格相当，但目前弃水、弃风、弃光率均呈现下降趋势，弃电制氢只是过渡。

近日，由国家能源集团牵头承担的国家重点研发计划大规模风/光互补制氢关键技术研究及示范项目正式获得科技部高技术研究发展中心的立项批复，并进入启动阶段。该项目成果将填补我国兆瓦级大规模风光耦合制-储-用氢系统运营示范工程空白。

据记者了解，来自可再生能源的电力可以制氢，而氢气又可为难以通过电气化实现脱碳的部门提供能源，助力实现向低碳社会的转型。

不过，从目前来看，可再生能源发电制氢仍面临着经济性难题，如何降低成本，迈向大规模商业化应用，仍值得探索。

绿氢成本仍高昂

总体上，氢能具有燃烧热值高、环保、利用形式多、可储能等特点，正逐渐被业内关注。相关数据显示，单位质量氢的热值约是煤炭的4倍，汽油的3.1倍，天然气的2.6倍。

从分类上看，氢分为绿氢、蓝氢和灰氢。国际公认绿氢最为干净，即通过来源于风能和太阳能的可再生能源电解水制取，突出特点是不排放碳，但受制于发电成本；蓝氢较为干净，通过煤炭、天然气等化石燃料制取，但需运用CCUS(碳捕捉、利用和封存技术)实现碳中和；灰氢主要由煤炭、天然气、焦炉煤气、氯碱尾气制取，生产过程中排放大量二氧化碳，适用于市场发展初期。

考虑到成本问题，目前绿氢成本与蓝氢和灰氢相比差异较大。据国际权威机构估测，目前来看，灰氢价格约1.5欧元/公斤（约合11元/公斤），蓝氢价格略贵于灰氢，而绿氢价格高达3.5-5欧元/公斤（约合26.5-38元/公斤）。

对于上述数据，国家发改委能源研究所研究员刘坚博士表示认可。与煤制氢和天然气制氢等工艺相比，我国可再生能源制氢产量极低（不足1%）且价格昂贵，约38元/公斤。刘坚告诉记者，以当前国内煤炭和天然气常规价格计算，氢气成本在10-15元/公斤，但缺点是在生产过程中碳排放较大并产生一定污染。此外，目前焦炉煤气制氢、氯碱尾气制氢等装置已经得到推广应用，氢气价格约8-14元/公斤，具有较高的成本优势。

如何提升经济性

当前，可再生能源制氢成本较高。但从技术上看，部分可再生能源制氢技术已经成熟。

据记者了解，目前相对成熟的可再生能源制氢技术包括水电解、生物甲烷/沼气蒸汽重整，有待成熟的技术路线包括生物质气化和热解、热化学水分解、光催化、生物质超临界水气化，以及黑暗发酵和厌氧分解相结合。

那么可再生能源制氢成本为何如此之高？

那么如何扩大可再生能源制氢的应用规模？国际可再生能源署发布的《可再生能源发电制氢：能源转型的技术前景》指出，工业方面，目前在若干工业（炼油厂、氨气、散装化学品等）中从技术上可以利用可再生能源制氢。在交通运输部门，当燃料电池电动汽车(FCEV)使用可再生能源生产的氢气作为燃料时，可为人们提供低碳出行选择，而且提供的驾驶性能（可行驶里程、燃料加注时间）可与传统车辆相当。另外，将氢气注入天然气管网，可减少天然气的消耗。

要实现可再生能源制氢的商业化运营，除了在终端扩大应用规模以外，也要在上游和中游多下功夫，如加强氢气储运相关技术研发示范，降低可再生能源发电和制氢的装备制造成本，提高可再生能源发电比例，完善电力辅助服务市场机制。刘坚告诉记者。