مستقبل طاقة الهيدروجين
اقترح الرئيس شي هدف بلوغ الذروة الكربونية وحياد الكربون في الاجتماع السنوي الخامس والسبعين للأمم المتحدة في عام 2020. نسعى جاهدين لخفض انبعاثات الكربون بنسبة 25٪ مقارنة بعام 2005 بحلول عام 2030 ، وتصل نسبة الطاقة غير الأحفورية إلى 25٪. بحلول عام 2030 ، ستصل إلى 1.2 مليار كيلوواط من طاقة الرياح والطاقة الشمسية المركبة. في الوقت الحالي ، تبلغ القدرة المركبة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية في بلدي حوالي 300 مليون كيلوواط فقط ، مما يعني أنها ستزيد بمقدار 3-4 مرات بحلول عام 2030.
كيف نحقق أهداف الوصول إلى الذروة الكربونية وحياد الكربون؟ الأول هو التحكم في الكمية الإجمالية للطاقة الأحفورية ؛ والثاني هو تحسين كفاءة نظام الطاقة الحالي ؛ والثالث هو تسريع تطوير الطاقة المتجددة.
يتسم استهلاك الطاقة في بلدي بانخفاض النفط ونقص الغاز وزيادة الفحم. تمثل واردات النفط والغاز الطبيعي أكثر من 20٪ من إجمالي الطاقة في بلدي ، لذا فإن قضايا أمن الطاقة في بلدي بارزة للغاية. في الوقت الحاضر ، تجاوز نصيب الفرد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في بلدي البلدان الرئيسية في الاتحاد الأوروبي واليابان ، في المرتبة الثانية بعد الولايات المتحدة. لذلك ، فإن وضع انبعاثات الكربون لدينا خطير للغاية.
تبلغ نسبة موارد الطاقة المتجددة في بلدي حوالي 2.7 مرة من إجمالي الطاقة في بلدي. الإمداد بالطاقة المتجددة غير مستقر ، وتخزين الطاقة ضروري لحل مشكلة الإمداد المستقر ، لذلك نحن نفكر في استخدام الطاقة الهيدروجينية لحل مشكلة تخزين الطاقة. يأتي الهيدروجين من الماء ويعود إلى الماء. إن استخدام الهيدروجين لحل مشكلة تخزين الطاقة لا يمكن أن يحل فقط مشاكل المواد الخام للصناعات المعدنية والصناعات الكيماوية والصناعات الأخرى التي لا يمكن حلها بواسطة شبكة طاقة واحدة ، ولكن أيضًا يحل مشكلة تخزين الطاقة على نطاق واسع في بلدي.
إن دمج طاقة الهيدروجين في نظام الطاقة يمكن أن يحل المشاكل الرئيسية لمصادر الطاقة في بلدي ، مثل النسبة العالية من الطاقة الأحفورية ، والاعتماد الكبير على واردات النفط والغاز الطبيعي ، واستهلاك الطاقة المتجددة بشكل متقطع مثل المناظر الطبيعية.
في المستقبل ، يمكن لحجم الطاقة المتجددة على نطاق واسع أن يطور إنتاج الهيدروجين على نطاق واسع ، وتخزين الهيدروجين وتكنولوجيا الهيدروجين الكهربائية. يمكننا استخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية ثم التحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجين ، ثم استخدام تخزين الهيدروجين لتوليد طاقة خلايا وقود الهيدروجين. يولد نظام الطاقة الكهروهيدروجينية الكهرباء خلال النهار ، وينتج الهيدروجين جزئيًا ويزوده جزئيًا بالشبكة ؛ في الليل ، تستخدم الهيدروجين لتوليد الكهرباء ثم تزودها بالشبكة. في المستقبل ، يمكن استخدام هذه الطريقة لحل مشكلة استهلاك الكهرباء على نطاق واسع في بلدي.
أعتقد أنه في المستقبل ، سيدخل الناس في مجتمع الطاقة الهيدروجينية ، وبشكل أساسي"شبكتان"نظام الشبكة + شبكة الهيدروجين. يتم توصيل الكهرباء مباشرة بالشبكة بعد توليدها عن طريق الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح ، ويتم استخدام الكهرباء الزائدة لإنتاج الهيدروجين. عندما لا تتوفر الطاقة المتجددة ، يتم استخدام الهيدروجين لتوليد الكهرباء وتزويدها بالشبكة. يمكن استخدام جزء آخر من الهيدروجين في مجالات النقل والكيمياء وغيرها.
في مجتمع"شبكتين"النظام ، ستظهر تطبيقات مختلفة مثل توليد الطاقة الهيدروجينية ، ونقل الطاقة الهيدروجينية ، وصناعة الصلب الهيدروجين ، والهيدروجين الذي يدخل آلاف المنازل ، والصناعات الكيماوية للهيدروجين. يمثل قطاع النقل حوالي 10٪ من نظام الطاقة ، وسيصبح أحد السيناريوهات الرئيسية لتطبيقات طاقة الهيدروجين في المستقبل. مركبات الطاقة الهيدروجينية والمركبات الكهربائية ستكمل بعضها البعض. المركبات الكهربائية هي المركبات الرئيسية للمسافات القصيرة أو المسافات القصيرة ، ومركبات الطاقة الهيدروجينية هي المركبات الرئيسية للمسافات الطويلة أو عالية الطاقة. لذلك سوف يتعاونون مع بعضهم البعض فقط ولن يكونوا منافسين.
انطلاقا من حالة البلدان المتقدمة الرئيسية ، كلما زاد نقص الطاقة في البلدان ، كان تطوير طاقة الهيدروجين أفضل. تعمل اليابان بنشاط على تطوير طاقة الهيدروجين ، كما تتطور ألمانيا بشكل أسرع ، ولا تعاني الولايات المتحدة من نقص في الطاقة ، لذا فإن التطوير متقطع.
لا يزال بلدي في المرحلة الأولى من تطوير صناعة الطاقة الهيدروجينية ، وسوف يدخل قناة تنمية سريعة حوالي عام 2025. حوالي عام 2035 ، من المتوقع أن تدخل صناعة الطاقة الهيدروجينية فترة تطوير مستقرة ، وقد تبدأ في استخدامها وإنتاج وتخزين الهيدروجين على نطاق واسع. بحلول عام 2050 ، ستدخل صناعة طاقة الهيدروجين مرحلة النضج. حوالي 50٪ من مركبات النقل هي مركبات تعمل بالطاقة الهيدروجينية ، وتعتمد الطاقة المنزلية مثل التدفئة أيضًا على طاقة الهيدروجين.
سيأتي مجتمع طاقة الهيدروجين بالتأكيد ، وهو اتجاه في المستقبل. في إطار هدف بلوغ ذروة الكربون وحياد الكربون ، ستلتزم بلادي بثبات بمسار الهيدروجين الأخضر ، وتوسع النطاق الصناعي وتطبيق الهيدروجين الأخضر ، وتزيد من خفض تكلفة الهيدروجين الأخضر.
إن ثورة الطاقة عملية طويلة. من الفحم إلى النفط ، ومن النفط إلى الكهرباء ، فإن الفترة الانتقالية هي أساسًا أكثر من 100 عام ، وطاقة الهيدروجين ليست استثناء. الأقصر هو 50 عامًا ، والأطول قد يكون 100 عام. هذا هو اتجاه التنمية في المستقبل. في المستقبل ، سيكون سوق صناعة الطاقة الهيدروجينية أكثر من 10 تريليون دولار ، وهو ما يستحق اهتمامنا.