氫能在交通、工業(yè)、建筑和電力等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 在運(yùn)輸部門(mén)，氫能被認(rèn)為是減少長(zhǎng)途運(yùn)輸、鐵路、航空和航運(yùn)中二氧化碳排放的最重要燃料之一。目前，中國(guó)主要生產(chǎn)氫燃料電池公交車和重型卡車，數(shù)量超過(guò)6000輛。在基礎(chǔ)設(shè)施配套方面，中國(guó)已建成250多座氫站，占全球總量的40%，居世界第一。根據(jù)北京冬奧組委的數(shù)據(jù)，這些冬奧會(huì)展示了1000多輛氫燃料電池汽車的運(yùn)行情況，配備了30多個(gè)氫加注站，這是世界上最大的燃料電池汽車示范應(yīng)用。 目前，中國(guó)最大的氫能應(yīng)用領(lǐng)域是工業(yè)領(lǐng)域。除了其能源和燃料財(cái)產(chǎn)外，氫能也是一種重要的工業(yè)原料。氫氣可以代替焦炭和天然氣作為還原劑，消除鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的大部分碳排放。使用可再生能源電解水以生產(chǎn)氫氣，然后合成氨、甲醇和其他化學(xué)產(chǎn)品，促進(jìn)了化學(xué)工業(yè)中二氧化碳的顯著減少和排放。 氫能與建筑的融合是近年來(lái)興起的綠色建筑新概念。建筑業(yè)需要消耗大量的電能和熱能，與交通和工業(yè)部門(mén)一起被列為中國(guó)的三大“主要能源消費(fèi)者”。氫燃料電池的純發(fā)電效率僅為50%左右，而熱電聯(lián)產(chǎn)的整體效率高達(dá)85°，而氫燃料電池為建筑物發(fā)電，可回收廢熱用于供暖和熱水。當(dāng)將氫氣輸送到建筑終端時(shí)，可以使用相對(duì)完整的國(guó)內(nèi)天然氣管網(wǎng)將氫氣以低于20%的比例混合到天然氣中，并輸送到數(shù)千戶家庭。據(jù)估計(jì)，到2050年，全球10%的建筑供暖和8%的建筑能源由氫氣提供，每年可減少7億噸二氧化碳。 在電能領(lǐng)域，由于可再生能源通過(guò)電、氫和電的轉(zhuǎn)換而不穩(wěn)定，氫可以成為一種新的儲(chǔ)能形式。在低功耗期間，氫氣通過(guò)電解來(lái)自過(guò)量可再生能源的水而產(chǎn)生，并以高壓氣體、低溫液體、有機(jī)液體或固體材料的形式儲(chǔ)存；在用電高峰期，儲(chǔ)存的氫氣通過(guò)燃料電池或氫渦輪機(jī)裝置發(fā)電，然后連接到公共電網(wǎng)。然而，儲(chǔ)氫容量更大，可達(dá)100萬(wàn)千瓦，儲(chǔ)存時(shí)間更長(zhǎng)。它可以根據(jù)太陽(yáng)能、風(fēng)能、水資源等的性能差異進(jìn)行季節(jié)性存儲(chǔ)。實(shí)現(xiàn)。2019年8月，中國(guó)首個(gè)兆瓦級(jí)氫儲(chǔ)能項(xiàng)目在安徽六安啟動(dòng)，并于2022年成功并網(wǎng)。 同時(shí)，電氫耦合也將在中國(guó)建設(shè)現(xiàn)代能源系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。 從清潔低碳電氣化的角度來(lái)看，大規(guī)模電氣化是中國(guó)許多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳減排的有力途徑，例如交通運(yùn)輸中的電動(dòng)汽車，替代燃油車，建筑中的電加熱，替代傳統(tǒng)的鍋爐加熱。盡管如此，仍有一些行業(yè)難以通過(guò)直接電氣化實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排。最困難的行業(yè)包括鋼鐵、化工、公路運(yùn)輸、航運(yùn)和航空。氫能具有能源燃料和工業(yè)原料的雙重財(cái)產(chǎn)，在脫碳難的地區(qū)可以發(fā)揮重要作用。 從安全和效率的角度來(lái)看，氫能首先可以促進(jìn)可再生能源的發(fā)展，并有效減少中國(guó)對(duì)石油和天然氣進(jìn)口的依賴；其次，氫能可用于化學(xué)能源儲(chǔ)存和運(yùn)輸