Più è più paesi cumincianu à stabilisce obiettivi strategichi per l'energia di l'idrogenu, è certi investimenti tendenu à u sviluppu di a tecnulugia di l'idrogenu verde. L'UE è a Cina guidanu stu sviluppu, in cerca di vantaghji di primu mutore in tecnulugia è infrastruttura. Intantu, Giappone, Corea di u Sud, Francia, Germania, Paesi Bassi, Nova Zelanda è Australia anu liberatu tutte e strategie di l'energia di l'idrogenu è sviluppatu piani piloti da 2017. In 2021, l'UE hà publicatu un requisitu strategicu per l'energia di l'idrogenu, prupunendu di aumentà a capacità operativa. di a pruduzzione di l'idrogenu in e cellule elettrolitiche à 6GW per u 2024, cunfidendu à l'energia eolica è solare, è à 40GW per u 2030, a capacità di pruduzzione di l'idrogenu in l'UE serà aumentata à 40GW da 40GW addiziunali fora di l'UE.
Cum'è cù tutte e tecnulugia novi, l'idrogenu verde passa da a ricerca primaria è u sviluppu à u sviluppu industriale mainstream, risultatu in costi di unità più bassi è efficienza aumentata in u disignu, a custruzzione è a stallazione. L'idrogenu verde LCOH hè custituitu da trè cumpunenti: u costu di a cellula elettrolitica, u prezzu di l'electricità rinnuvevule è altri costi operativi. In generale, u costu di a cellula elettrolitica cuntene circa 20% ~ 25% di l'idrogenu verde LCOH, è a più grande parte di l'electricità (70% ~ 75%). I costi operativi sò relativamente chjuchi, generalmente menu di 5%.
À l'internaziunale, u prezzu di l'energia rinnuvevule (principalmente u solare è u ventu à scala di utilità) hè cascatu significativamente in l'ultimi 30 anni, è u so costu energeticu equalizatu (LCOE) hè avà vicinu à quellu di l'energia di carbone ($ 30-50 / MWh). , rendendu e rinnovabili più cumpetitive in i costi in u futuru. I costi di l'energia rinnuvevuli cuntinueghjanu à calà da 10% annu, è versu u 2030 i costi di l'energia rinnuvevuli ghjunghjeranu à circa $ 20 / MWh. I costi operativi ùn ponu esse ridutti significativamente, ma i costi di unità di cellula ponu esse ridotti è una curva di costu di apprendimentu simile hè prevista per e cellule cum'è per l'energia solare o eolica.
U solar PV hè statu sviluppatu in l'anni 1970 è u prezzu di l'LCoE solar PV in 2010 era di circa $ 500 / MWh. Solar PV LCOE hè diminuitu significativamente da u 2010 è hè attualmente $ 30 à $ 50 / MWh. Dapoi chì a tecnulugia di e cellule elettrolitiche hè simile à u benchmark industriale per a produzzione di cellule fotovoltaiche solari, da u 2020 à u 2030, a tecnulugia di e cellule elettrolitiche hè prubabile di seguità una trajectoria simile à e cellule fotovoltaiche solari in termini di costu unitario. À u listessu tempu, u LCOE per u ventu hè diminuitu significativamente in l'ultima dècada, ma da una quantità più chjuca (circa 50 per centu offshore è 60 per centu onshore).
U nostru paese usa fonti d'energia rinnuvevuli (cum'è energia eolica, fotovoltaica, idroelettrica) per a produzzione di l'idrogenu d'acqua elettrolitica, quandu u prezzu di l'electricità hè cuntrullatu in 0,25 yuan / kWh sottu, u costu di produzzione di l'idrogenu hà una efficienza economica relativa (15,3 ~ 20,9 yuan / kg) . L'indicatori tecnichi è ecunomichi di l'elettrolisi alkalina è a produzzione di l'idrogenu di l'elettrolisi PEM sò mostrati in a Tabella 1.
U metudu di calculu di u costu di a produzzione di l'idrogenu elettroliticu hè mostratu in l'equazioni (1) è (2). LCOE = costu fissu / (quantità di produzzione d'idrogenu x vita) + costu operativu (1) Costu operativu = cunsumu d'electricità di pruduzzione di idrogenu x prezzu di l'electricità + prezzu di l'acqua + costu di mantenimentu di l'equipaggiu (2) Pigliate l'elettrolisi alcalina è l'elettrolisi PEM (1000 Nm3 / h) ) per esempiu, assume chì u ciclu di vita tutale di i prughjetti hè di 20 anni è a vita operativa hè 9 × 104h. U costu fissu di a cellula elettrolitica di pacchettu, u dispusitivu di purificazione di l'idrogenu, a tarifa di materiale, a tarifa di custruzzione civile, a tarifa di serviziu di installazione è altri elementi hè calculata à 0,3 yuan / kWh per l'elettrolisi. A comparazione di i costi hè mostrata in a Tabella 2.
In cunfrontu cù altri metudi di pruduzzione di l'idrogenu, se u prezzu di l'electricità di l'energia rinnuvevule hè più bassu di 0,25 yuan / kWh, u costu di l'idrogenu verde pò esse riduciutu à circa 15 yuan / kg, chì cumencia à avè un vantaghju di costu. In u cuntestu di a neutralità di carbone, cù a riduzione di i costi di generazione di energia rinnuvevule, u sviluppu à grande scala di prughjetti di produzzione di l'idrogenu, a riduzione di u cunsumu d'energia di e cellule elettrolitiche è i costi d'investimentu, è a guida di l'impositu di carbone è altre pulitiche, a strada. di riduzzione di i costi di l'idrogenu verde sarà gradualmente chjaru. À u listessu tempu, perchè a pruduzzione di l'idrogenu da e fonti energetiche tradiziunali serà mischiata cù assai impurità cunnessi cum'è carbone, sulphur è chlorine, è u costu di purificazione sovrapposta è CCUS, u costu di pruduzzione attuale pò esse più di 20 yuan / kg.
Tempu di Postu: Feb-06-2023