可再生能源制氫的必要性及存在的問題
來源：北極星電力新聞網 2020-04-03
可再生能源制氫有它的優勢，采用了可再生能源，以風光水等等可再生能源為載體，以氫氣作為一個二次能源的載體，在能源轉型中可以和電力互為補充，以實現工業、建筑、電力、交通運輸等產業互聯。
目前廣泛使用的氫源主來自化石燃料、電解水和化工副產氫。此外，生物質制氫、核能制氫和光催化制氫正在研究，還沒達到工業化應用的水平。可再生能源制氫只能選擇電解水制氫，化石燃料制氫和化工副產氫都是有碳排放的。
現在成熟的水電解制氫主要有兩種，一是堿性水電解制氫，二是純水電解制氫，如今固體氧化物電解水制氫技術現在也在研發的如火如荼，但是還沒有達到工業化應用的水平。堿性電解水制氫技術相對比較成熟，可以大規模應用，工藝比較簡單，成本比較低廉。純水電解制氫比堿性制氫有更高的電流密度，結構更緊湊，更加安全可靠，更適用于小規模的制氫場合。
風、光發電有很大不確定性，包括水電有枯水期和豐水期，主要的特點是間歇性、波動性、隨機性，尤其是風力發電隨機性、波動性更加厲害。很難為負載提供一個持續穩定的電力供應，我國風光資源非常豐富，但是由于電網難以承受，風光資源的開發還受到一定影響。盡管我國風、光發電是全世界發展最快的，可能規模也是最大的，但是還有很多資源有待于開發。
要用可再生能源制氫來去解決這樣的問題，主要還是要解決幾方面的問題：一是寬功率的調整范圍，根據它的波動性和不確定性，整個制氫系統需要有一個比較寬的功率調整范圍；二是從電力上來講，電力耦合，想辦法把波動降到最小，適應制氫系統的需要。整個系統需要有一個大的控制系統，如果大規模制氫的話，大規模制氫工廠有一個大的控制系統來進行實時檢測與測量、數據通訊和傳輸，還有控制策略的實現等等。最主要的是制氫設備，制氫設備需要能夠適應寬功率波動的高效低成本的制氫系統，才能有可能實現大規模的制氫。
