目前,公众社会普遍认为“风力发电→电解水制氢→氢气存储→燃料电池发电”是未来发展理想清洁生产能源问题产生与利用的重要作用路径选择之一。其中,储存氢气是通过储存可再生能源来发电或为水电解生产的氢气(绿色氢气)发电,在需要时,燃料电池中储存的氢气可以从化学能转化为电能,这是长期储存能量的重要手段。因此,氢储能对可再生能源电能存储、我国新能源企业发展战略布局以及“双碳”目标可以实现无疑具有非常重要研究意义。
众所周知,可再生资源能源进行发电系统具有间歇性、波动性的特点,无法通过直接并入电网。氢储能可以通过有效将电解制氢、储氢、氢利用三者进行分析结合,从而能够实现可再生能源高效储存以及企业利用,培育高效先进的清洁能源经济发展需要利用管理模式,并且氢储能的不断创新发展与成熟可以得到有效解决我国当前“弃风弃光”的可再生能源利用这些问题,促进可再生能源进一步深度融合发展与应用。因此,所产生的电力可以以水电解产生的氢的形式储存,而燃料电池产生的电力可以稳定地集成到电网中,从而实现可再生能源的有效利用。并且,氢储能电站管理系统进行简单、维修方便、启动迅速,可以通过有效方法实现对电网供电的补充。
目前,氢储能在国外已进入商业化应用阶段,而国内则发展较慢,仍处于示范站建设阶段。2022年1月,安徽六安经济建设的国内首个具有中国自主学习知识进行产权的MW级固体聚合物电解水制氢、储氢以及其他燃料电池发电技术示范站实现全链条贯通且并网发电,可实现可再生资源能源的最大不同程度可以储存与利用。到2030年,中国将建成12亿千瓦以上的风能和太阳能发电,“十四五”和“十五五”期间平均每年新增能源7000万千瓦,这样一系列的新增能源无疑需要强大的储能设备(如氢气储存、流动电池等)进行配套。