Os equipamentos de produção de hidrogênio desempenham um papel fundamental e multidimensional na transição para a energia verde, conforme detalhado abaixo:
I. Otimização do Consumo de Energia Renovável e Armazenamento de Energia
(1) Mitigando as Flutuações de Novas Energias: Ao utilizar eletricidade verde proveniente de energia eólica e solar para eletrólise da água e produção de hidrogênio, a energia elétrica intermitente pode ser convertida em energia de hidrogênio para armazenamento. Isso resolve o problema da "redução da energia eólica e solar" e aumenta a taxa de utilização de energia renovável.
O armazenamento de energia de hidrogênio apresenta longa duração (intersazonal) e grande capacidade, complementando as deficiências do armazenamento de energia de baterias e apoiando a redistribuição de energia inter-regional em larga escala.
(2) Estabelecimento de um sistema diversificado de armazenamento de energia: a combinação do armazenamento de energia de hidrogênio com o armazenamento de energia hidrelétrica bombeada e o armazenamento de energia eletroquímica forma um sistema complementar de múltiplas energias de "eletricidade-hidrogênio-calor", aumentando a estabilidade do sistema energético.
II. Principal transportador para o fornecimento de energia de hidrogênio limpo
(1)Produtor primário de hidrogênio verde:Eletrólise equipamento de produção de hidrogênio (como eletrolisadores alcalinos e eletrolisadores PEM) produz diretamente hidrogênio verde com zero carbono, substituindo o hidrogênio produzido a partir de combustíveis fósseis (hidrogênio cinza, hidrogênio azul) e reduzindo as emissões de carbono na fonte.
(2) Construindo um Sistema Diversificado de Produção de Hidrogênio: Inovação Tecnológica: Desenvolvimento de tecnologias como eletrólise de óxido sólido e fotólise de água para produção de hidrogênio para expandir as fontes de hidrogênio verde.
III. Apoio fundamental à descarbonização em indústrias com elevado consumo de energia
(1)Setor industrial: Metalurgia: A metalurgia baseada em hidrogênio (redução do minério de ferro com hidrogênio) substitui a produção de ferro baseada em carvão, reduzindo as emissões de carbono.
Produtos químicos: O hidrogênio verde é usado na síntese de amônia e metanol, reduzindo a pegada de carbono da produção química.
Aquecimento industrial: O hidrogênio substitui o gás natural e o óleo pesado em indústrias como vidro e cerâmica para aquecimento, alcançando a conservação de energia e a redução de carbono.
(2)Setor de Transporte:
Veículos movidos a células de combustível de hidrogênio: O hidrogênio verde produzido por equipamentos de produção de hidrogênio serve como combustível de emissão zero para caminhões pesados, ônibus, etc., impulsionando a transformação de
energia de transporte.
Transporte marítimo e aviação: O metanol verde (um combustível que contém hidrogênio) é usado como combustível para transporte marítimo, sendo crucial o equipamento de produção de hidrogênio a montante.
IV. Segurança Energética e Modernização da Cadeia Industrial
(1)Diversificação da estrutura energética: redução da dependência de combustíveis fósseis e aumento da resiliência energética por meio da conversão de "eletricidade-hidrogênio".
(2)Aumento da competitividade tecnológica e industrial: Inovação de equipamentos: Desenvolvimento de eletrolisadores eficientes e operação e manutenção inteligentes para reduzir custos e aumentar a competitividade global dos equipamentos de energia de hidrogênio da China.
Sinergia de políticas: incorporando hidrogênio verde ao comércio de carbono, convertendo reduções de emissões em valor econômico e incentivando o investimento industrial.
V. Desafios e Contramedidas
(1) Custo e infraestrutura: superar os gargalos de "alto custo e dificuldade de armazenamento e transporte" do hidrogênio verde por meio da redução de custos tecnológicos (como produção em larga escala e inovação de materiais) e apoio político (subsídios ao preço da eletricidade, construção de estações de reabastecimento de hidrogênio).
(2)Padrões e Mercado: Estabelecer certificação de hidrogênio verde e padrões de contabilidade de carbono, melhorar mecanismos de negociação e desbloquear valor ambiental.
VI. Conclusão
Os equipamentos de produção de hidrogênio são o "coração" da energia de hidrogênio verde, impulsionando profundamente a transição para a energia verde em múltiplas dimensões, como o consumo de energia renovável, a descarbonização em indústrias de alto consumo de energia e a segurança energética. Com iterações tecnológicas e implementação de políticas, eles se tornarão um pilar fundamental do futuro sistema energético, acelerando a transição global para uma estrutura energética de baixo e zero carbono.