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“一氢二楚”!中国绿氢分布地图轮廓初现:两大绿氢经济带!

日期:2020-12-21    来源:香橙会研究院  作者:黄奕

国际新能源网

2020
12/21
09:14
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关键词: 可再生能源制氢 风电 光伏 水电

根据相关研究院梳理,目前,全国在建和已建可再生能源制氢项目21个(不完全统计)。

2020年6月2号,国网山西电力向山西能源局印发《关于2020年拟新建光伏发电项目的消纳意见》,其中在2020年新增光伏发电项目建设规模建议指出,建议新增光伏发电项目应统筹考虑具有一定用电负荷的全产业链项目,配备15-20%的储能,落实消纳协议。

可再生能源制氢一时成为行业界关注的热点话题。我国可再生能源家底怎样?地域分布情况如何?相关研究院做了初步研究。

1  我国可再生能源“家底”

1.1 水电分布情况

我国水电主要集中在西南地区,水电累计装机量占全国比重接近50%。其中,四川、云南和贵州水电累计装机量分别为7851万kW、6758万kW和2217万kW,位列全国第一、第二和第四位,如表1.1所示。

表1.1 我国西南地区水电累计装机量(2019年)

图1.1 我国水电分布情况

1.2 风电分布情况

根据国家能源局公布的2020年上半年风电累计装机量,我国风电可分为五个梯队。其中,内蒙古自治区独占第一梯队,风电累计装机量超过3033万kW,并大幅领先第二名的新疆自治区;第二梯队由新疆自治区和河北构成,风电累计装机量超过1500万kW;第三梯队由山东、山西、甘肃、宁夏和江苏构成,风电累计装机量超过1000万kW;第四梯队由云南、辽宁、黑龙江、吉林和陕西构成,风电累计装机量超过500万kW;其余地区构成第五梯队,风电累计装机量不足500万kW。

表1.2 我国部分地区风电累计装机量(2020H1)

从图1.2来看,我国风电分布主要集中在北方地区,即秦岭-淮河以北,占比超过70%,其中,仅华北一地占全国比重接近30%,是为全国风电最富集地区;而南方地区除云南和江苏风电累计装机量超过500万kW以外,其余地区风电累计装机量不足500万kW。 

图1.2 我国风电分布情况

1.3 光伏分布情况

根据国家能源局公布的2020年上半年光伏累计装机量,我国光伏可分为四个梯队。其中,山东、江苏和河北构成第一梯队,光伏累计装机量超过1500万kw;浙江、安徽、山西、内蒙古、青海、河南和新疆构成的第二梯队紧随其后,光伏累计装机量超过1000万kw;第三梯队由宁夏、陕西、甘肃、广东、江西、湖北和贵州构成,光伏累计装机量超过500万kw;其余地区构成第四梯队,光伏累计装机量不足500万kw。

表1.3 我国部分地区光伏累计装机量(2020H1)

从图2.3来看,华东地区是我国的光伏第一富集区,光伏累计装机量占全国比重超过30%;河南、山西、河北和内蒙古构成的中北部地区紧随其后,光伏累计装机量占比20%;青海、新疆构成的西北地区位列第三,光伏累计装机量占比10.11%。以上三个地区占全国光伏累积量比重为65.09%。

图1.3 我国光伏分布情况

2  结论:两大潜在绿氢经济带

(1)“一纵一横”两大潜在“绿氢”经济带

根据相关研究院的研究,目前,国内风电和光伏呈现“一横一纵”的发展格局。东西横向风光兼备,由西北地区和华北地区构成,涵盖新疆、甘肃、内蒙古、山西和河北等地;南北纵向以光伏为主,由华北、华东和河南组成,即内蒙古、山西、河北、河南、山东、安徽、江苏和浙江。

基于此格局,我国可构建“一纵一横”两大“绿氢”经济带,内蒙古、山西和河北构成的三角区处于两大“绿氢”经济带的汇集地,相信这一三角区将成为“绿氢”重镇,短期可以为2022年北京-张家口冬季奥运会提供“绿氢”保障,长期可在满足自身需求的基础上,通过低温液态储氢、有机液体储氢等多种氢气储运方式辐射全国。

图2.1 “一横一纵”两大“绿氢”经济带

                        资料来源:香橙研究院

(2)“西氢东输”或将成为西南地区化解“弃水”的解决方案

西南地区是我国水资源最丰富的地区,理论蕴藏量占全国总量的2/3,技术可开发量4.25亿千瓦,占全国总量的71%,并且水力发电具备发电量大、价格便宜等优势。但同时,“弃水”现象也较为严峻。以四川为例,根据国网四川省电力公司此前对外披露的数据,2012-2016年,四川电网水电“弃水”电量分别为76亿、26亿、97亿、102亿和142亿kWh,虽然近两年“弃水”现象通过“西电东输”、特高压等措施得以缓解,但根据国家能源局发布的《2019年度全国可再生能源电力发展监测评价报告》,四川弃水率为8%,仍高于全国水平。因此,水电制氢将成为西南地区化解“弃水”的必经之路。

图2.2 四川2012-2016年“弃水”电量

资料来源:国网四川省电力公司,香橙研究院整理

(3)海上风电势头火热,可再生能源制氢又将新添一途径

2019年,我国陆上风电装机量占总体比重为97.14%,但是,海上风电呈现出良好的发展势头。根据全球风能理事会(GWEC)发布的《2019年全球海上风能报告》,2019年,中国海上风电新增装机量占全球的40%,达到创纪录的2.4GW,同比增长了近51%,超越了英国(1.8GW)和德国(1.1GW),位居世界第一。

据中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)统计,截至2020年6月底,中国在建海上风电项目约11GW,此外,广东、福建、浙江已将总规模达14GW的海上风电项目列为了省重点建设项目。此外,国内能源巨头中海油集团已开始提前布局海上风电制氢项目,于2020年7月和德国气体企业巨头林德集团签署战略合作协议。

图2.3 我国2019年沿海各省(市)海上风电累计装机量

资料来源:中国可再生能源学会风能专业委员会

(4)我国可再生能源制氢潜力大,已可满足2025年燃料电池汽车保有量10万辆的发展目标

如表2.1所示,基于2019年国家能源局公布的可再生能源发电量、利用率和弃电量数据,若按1Nm3氢气耗电量5kWh来计,当前我国可再生能源制氢潜在产能约有131万吨,结合相关研究院调研的公交和重卡耗氢量数据,约可满足30万辆公交车或者6.6万辆重卡一年的氢气需求量。换言之,根据《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,当前我国潜在“绿氢”产能已可满足2025年燃料电池汽车保有量10万辆的发展目标。

表2.1 我国可再生能源绿氢潜力(基于2019年)

图片资料来源:国家能源局,相关研究院整理

表2.2 公交和重卡年耗氢量测算

 资料来源:香橙研究院 

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