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| 編輯推薦： |
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报告对绿氢产业链各环节进行了较为全面的分析，对绿氢需求进行了科学预测，结合清洁能源开发评估成果对中国绿氢潜力和成本进行了全面评估。报告构建了电—氢综合配置优化模型，对未来绿氢的大范围、大规模配置进行了分析。报告兼顾科普性、通识性以及专业性，满足不同读者的信息获取需求。
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| 內容簡介： |
本报告聚焦绿氢（即可再生能源电解水制氢）研究，包括氢应用、氢生产、氢储运等环节，对相关技术进行梳理，回顾发展历程、分析技术原理、提出攻关方向，对各项技术的发展趋势进行了研判。结合中国能源转型趋势和双碳目标，重点对绿氢应用规模、生产潜力、配置方式进行了研究。
报告共分6章。第1章介绍氢能发展现状，分析绿氢的定位，并简述报告的研究思路。第2章介绍氢应用技术，并分行业对中国未来绿氢需求进行预测。第3章介绍氢制备技术，并对中国绿氢生产潜力和成本进行评估。第4章介绍氢储运技术，并分析了各项技术的场景适应性。第5章针对输氢-输电的综合系统构建优化模型，并对中国2060年绿氢配置进行研究。第6章进行了总结和展望。
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| 關於作者： |
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全球能源互联网发展合作组织（简称合作组织），是由致力于推动世界能源可持续发展的相关企业、组织、机构和个人等自愿组成的国际组织。注册地设在北京。合作组织的宗旨是推动构建全球能源互联网，以清洁和绿色方式满足全球电力需求，推动实现联合国“人人享有可持续能源”和应对气候变化目标，服务人类社会可持续发展。合作组织将积极推广全球能源互联网理念，组织制定全球能源互联网发展规划，建立技术标准体系，开展联合技术创新、重大问题研究和国际交流合作，推动工程项目实施，提供咨询服务，引领全球能源互联网发展。
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| 目錄：
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前言
摘要
1 氢能发展现状与趋势?001
1.1 氢能简介?002
1.2 发展现状?004
1.3 绿氢与能源转型?008
1.3.1 能源转型的挑战?008
1.3.2 绿氢与能源转型?011
1.3.3 绿氢与新型电力系统?014
1.4 报告思路与主要内容?015
2 绿氢关键技术?019
2.1 制氢技术?020
2.1.1 技术现状?020
2.1.2 技术对比?036
2.1.3 研发方向?038
2.1.4 技术经济性趋势?040
2.2 储运技术?041
2.2.1 技术现状?042
2.2.2 技术对比?057
2.2.3 研发方向?064
2.2.4 技术经济性趋势?065
2.3 用氢技术?067
2.3.1 技术现状?067
2.3.2 技术对比?093
2.3.3 研发方向?106
2.3.4 技术经济性趋势?109
2.4 小结?111
3 绿氢需求预测与开发潜力?113
3.1 需求预测?114
3.1.1 经济社会发展展望?114
3.1.2 能源情景展望?124
3.1.3 预测模型与方法?126
3.1.4 主要用氢领域分析?127
3.1.5 需求预测结果?141
3.1.6 中国能源互联网情景?142
3.2 开发潜力与成本?144
3.2.1 新能源发电成本预测?146
3.2.2 新能源资源评估?146
3.2.3 开发潜力与成本优化模型?148
3.2.4 评估结果?153
3.3 小结?156
4 电-氢协同的零碳能源系统?159
4.1 电-氢协同配置的必要性?160
4.2 优化配置模型?161
4.2.1 模型与算法?161
4.2.2 典型场景分析?163
4.2.3 不同场景对比?170
4.3 中国绿氢配置研究?173
4.3.1 对照情景?173
4.3.2 绿氢配置研究?175
4.3.3 电-氢协同零碳能源系统?180
4.4 综合价值?183
4.4.1 灵活性价值?183
4.4.2 电力供应保障价值?185
4.4.3 系统安全性价值?187
4.4.4 减排价值?188
4.5 氢发电与绿能中心?189
4.6 小结?191
5 结论与展望?193
5.1 关键技术展望?194
5.2 绿氢需求展望?196
5.3 绿氢产业展望?197
5.3.1 政策规划?197
5.3.2 产业链发展?200
5.3.3 市场及服务平台?201
附录?203
附录1 基础数据来源与详细信息?203
附录2 风光清洁能源评估主要参数推荐取值?205
附录3 资源-评估-需求分层优化算法?208
附录4 电-氢协同系统优化模型与方法?209
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| 內容試閱：
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近年来，随着中国及世界其他主要国家陆续提出碳中和的发展目标，能源清洁转型越来越受到世人的关注。能源转型的关键是实现“两个替代”。在能源供应侧，水、风、光等可再生能源占比不断提升，但新能源的随机性和波动性对能源系统提出了更高的灵活调节需求；在能源消费侧，电气化趋势日益明显，然而航空、航海、工业高品质热、化工、冶金等领域难以依靠电力直接满足用能需求，也就难以实现零碳可再生能源代替传统化石能源，亟须提出新的解决思路。
氢作为一种清洁、零碳、高效、可持续的能量载体，为深化能源清洁转型，全面实现“两个替代”提供了可选的解决方案。当前绝大部分氢由化石能源生产，直接用作能源并不能达到脱碳的目的。利用风、光等可再生能源生产绿氢，做到从供应到消费的全过程脱碳，才能实现借助氢能达成能源脱碳。
绿氢来自可再生能源，在难以直接用电的终端用能领域，绿氢是重要的零碳解决方案，成为从风、光等可再生能源到终端用能之间的纽带，实现间接电能替代甚至是电的“非能利用”，推动用能侧的全面电气化。氢相对于电更容易实现大规模存储，电与氢的相互转化将为以新能源为主体的新型电力系统提供重要的长时间尺度灵活调节能力，促进可再生能源的开发与消纳，助力能源供应的清洁替代。电氢紧密耦合将成为碳中和情景下新型能源系统的重要特征，并结合生物质、地热、天然气等多种能源形式，共同构建互联互通的现代能源网络。氢能有望成为第三次能源变革的重要角色之一，与电能共同实现未来能源系统的清洁、低碳和可持续发展。
本报告从需求、生产和配置三个角度，结合氢产业链的不同环节，分别梳理氢应用、氢制备、氢储运方面的技术现状，对比不同技术路线的经济性，提出未来关键技术研发方向；结合碳中和能源情景和技术发展趋势的分析，研判未来氢能需求的规模；基于清洁能源资源评估成果，研究绿氢制备的潜力和经济性。在此基础上，报告构建了电-氢零碳能源系统的统筹优化分析模型，以全系统用能成本最低为优化目标，提出了中国远距离、大规模氢能配置的方案。
本报告集合了全球能源互联网发展合作组织对氢能的相关研究成果，旨在使读者掌握绿氢产业应用、制备、储输等环节的技术现状和发展趋势，为政策制定者全面了解氢能发展前景、制定相关政策、规划发展路径提供参考。受数据资料和编写时间所限，内容难免存在不足，欢迎读者批评指正。
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