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根據(jù)熱電聯(lián)產(chǎn)的運行方式和節(jié)能特性，氫燃料電池可以發(fā)揮重要作用。
熱電聯(lián)產(chǎn)是指在同一電廠生產(chǎn)方式下，熱電結(jié)合，電廠不局限于發(fā)電，還利用汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的蒸汽給用戶供暖。熱電聯(lián)產(chǎn)有著節(jié)能、改善環(huán)境、改善供熱質(zhì)量、增加供電量等綜合效益。
“氫能不僅可以用于交通運輸，還可以用于熱電聯(lián)產(chǎn)。”中國氫能股份有限公司董事長鄧建清表示，中國在氫能熱電聯(lián)產(chǎn)方面的探索才剛剛起步，而韓國和日本在氫能熱電聯(lián)產(chǎn)方面的應(yīng)用已經(jīng)成熟。
自2021年上半年以來，國內(nèi)氫在熱電聯(lián)產(chǎn)領(lǐng)域的探索，已開始進(jìn)入示范應(yīng)用階段，東方電氣、高誠綠色能源、華德氫能等公司已成功交付燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)示范項目。
今年5月下旬，東方電氣(成都)氫燃料電池科技有限公司(東方氫能)自主研發(fā)的100kW級商用氫燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)正式交付使用。系統(tǒng)用可再生能源制氫、固態(tài)儲氫與供應(yīng)耦合、燃料電池冷、熱、電熱電聯(lián)產(chǎn)組成。發(fā)電效率52%以上，熱電聯(lián)產(chǎn)總效率90%以上。系統(tǒng)支持離網(wǎng)并網(wǎng)、孤島運行、黑啟動，對外提供65℃熱水。
與東方氫能100kW商用氫燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)相比，國內(nèi)更多的企業(yè)正在嘗試小型熱電聯(lián)產(chǎn)。
該系統(tǒng)是一種新型的基于零排放的發(fā)展燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)電廠系統(tǒng)互連的額定功率20千瓦,包含水電解制氫模塊、儲氫、燃料電池發(fā)電模塊,廢熱回收模塊,直流配電模塊和控制模塊,可大規(guī)模用于儲能，作為循環(huán)發(fā)電電源和負(fù)荷電源，并為用戶提供熱水或供暖。
此外，國內(nèi)一些企業(yè)在天然氣重整制氫聯(lián)合熱電領(lǐng)域也取得了突破。
7月下旬，江蘇華德氫能科技有限公司與江蘇科技大學(xué)共同建設(shè)天然氣重整制氫分布式氫燃料電池?zé)犭娛痉俄椖?，完成交付。該系統(tǒng)可以補(bǔ)充原有浴室的熱水供應(yīng)，產(chǎn)生的能量可以供應(yīng)校園電力系統(tǒng)，實現(xiàn)能源的高效利用，降低校園的能源成本。
山東省在“氫成萬”示范工程中，利用光伏、風(fēng)電開展大規(guī)模電解水制氫，光伏、風(fēng)電轉(zhuǎn)化為氫能;以純氫管道輸送方式，在工業(yè)園區(qū)和加氫站引進(jìn)氫能利用;氫燃料電池將用于向城市社區(qū)提供熱量，并將建設(shè)10萬多個氫社區(qū)。
除了山東省，佛山也在準(zhǔn)備啟動燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)示范。地方政府的鼓勵措施有望加快燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)的示范，但在實現(xiàn)商業(yè)化之前，還需要外國經(jīng)驗。
事實上，熱電聯(lián)產(chǎn)在世界上有著悠久的發(fā)展歷史，以美國、日本為代表的發(fā)達(dá)國家已經(jīng)進(jìn)入了氫燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用的初期階段。
目前，國際氫燃料電池分布式能源供應(yīng)與熱電聯(lián)產(chǎn)市場主要包括以日本松下為代表的小型家庭質(zhì)子交換膜燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng);以美國Bloom Energy為代表的大型商用固體氧化物燃料電池分布式發(fā)電系統(tǒng);歐盟在開發(fā)供國內(nèi)使用的微型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)方面主要遵循日本的模式，并通過ene-Field和PACE示范項目進(jìn)行了推廣。
“從山東和佛山的最新進(jìn)展看，燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)將納入氫能產(chǎn)業(yè)總體布局，初步論證和驗證工作即將啟動。”一位長期關(guān)注氫產(chǎn)業(yè)的投資者表示，隨著科技部氫成萬項目的推進(jìn)，國內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)有望向前推進(jìn)，而參與其中的企業(yè)要有足夠的耐心，做好長期的布局，以滿足5—10年商業(yè)階段的到來。
