在科技的發(fā)展道路上，離不開(kāi)能源的助力，特別是再科技飛速發(fā)展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人員不斷開(kāi)發(fā)新能源，這就再當(dāng)下最需要研發(fā)太陽(yáng)能的使用。十年前，國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)開(kāi)始萌芽，隨后如雨后春筍般遍布在各個(gè)地區(qū)。十年后，氫能產(chǎn)業(yè)的星星之火出現(xiàn)，在政策和資本的引導(dǎo)下，呈現(xiàn)出一片燎原之勢(shì)。

而今，這兩個(gè)新能源代表產(chǎn)業(yè)的結(jié)合更是成為了能源領(lǐng)域的佳話。12月27日，國(guó)內(nèi)光伏制氫產(chǎn)業(yè)獲得重大進(jìn)展，示范工程正式在蘭州新區(qū)化工園區(qū)落地。這一項(xiàng)目也代表著國(guó)內(nèi)光伏制氫產(chǎn)業(yè)的最高水平。國(guó)內(nèi)光伏制氫日漸火熱在光照資源豐富的地區(qū)，利用光伏發(fā)電產(chǎn)生的電力進(jìn)行氫氣制備，然后將制取的“綠氫”通過(guò)管道或?qū)Ｓ密囕v、船只運(yùn)輸?shù)绞褂玫兀@便是光伏制氫產(chǎn)業(yè)的大致流程。

如今，光伏制氫產(chǎn)業(yè)被視為未來(lái)新能源最具潛力的發(fā)展方向之一。日前，國(guó)內(nèi)首個(gè)太陽(yáng)能燃料生產(chǎn)示范工程在蘭州新區(qū)精細(xì)化工園區(qū)落地。該項(xiàng)目由光伏發(fā)電、電解水制氫、二氧化碳加氫合成甲醇三大系統(tǒng)單元組成，總投資高達(dá)1.41億元。項(xiàng)目主要用太陽(yáng)能等可再生能源進(jìn)行電解水制氫，然后二氧化碳加氫合成甲醇，實(shí)現(xiàn)甲醇重整制氫和氫燃料電池在重卡等商用車上的技術(shù)應(yīng)用。

項(xiàng)目主導(dǎo)團(tuán)隊(duì)是中國(guó)科學(xué)院李燦院士團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)提供太陽(yáng)能電解水催化制氫工藝核心技術(shù)，該團(tuán)隊(duì)在光伏制氫研究領(lǐng)域已經(jīng)取得了多項(xiàng)進(jìn)展。此外，蘭州新區(qū)石化產(chǎn)業(yè)投資有限公司、蘇州高邁新能源科技有限公司以及中科院大連化物所三方合作進(jìn)行項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)建設(shè)。除了近日落戶蘭州的光伏制氫項(xiàng)目外，年內(nèi)該產(chǎn)業(yè)還有一大動(dòng)向值得關(guān)注。

今年7月，知名光伏企業(yè)陽(yáng)光電源300MW光伏和50MW制氫綜合示范項(xiàng)目在山西省晉中市舉行簽約儀式，打響了2019年國(guó)內(nèi)光伏制氫項(xiàng)目的第一槍。緊接著，在9月，陽(yáng)光電源200MW光伏發(fā)電項(xiàng)目(一期)開(kāi)工暨二期500MW光伏制氫項(xiàng)目在山西省長(zhǎng)治市舉行簽約儀式。一個(gè)月后，陽(yáng)光電源與大連物化所共同成立“PEM電解制氫技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，攻關(guān)技術(shù)制高點(diǎn)。連續(xù)三次大動(dòng)作，彰顯了陽(yáng)關(guān)電源在光伏制氫項(xiàng)目上的決心，也側(cè)面展示了該產(chǎn)業(yè)的光明前景。國(guó)外市場(chǎng)已被點(diǎn)燃

光伏制氫并非是一個(gè)全新的概念，這個(gè)應(yīng)用已經(jīng)被提出了40余年。之所以在今年出現(xiàn)跨越性的進(jìn)展，與國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的成熟和氫能產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)密不可分。實(shí)際上，在國(guó)際市場(chǎng)上，光伏制氫產(chǎn)業(yè)的藍(lán)海已經(jīng)開(kāi)啟。如今在日本的全世界最大的制氫工廠“福島氫能源研究基地”大部分采用的就是光伏制氫。據(jù)了解，這家位于福島的制氫工廠占地總面積為22萬(wàn)公頃，其中18萬(wàn)公頃為太陽(yáng)能發(fā)電區(qū)域，4萬(wàn)公頃為制氫車間。該制氫工廠每小時(shí)生產(chǎn)氫氣2000立方米，年生產(chǎn)氫能約900噸，可供1萬(wàn)輛氫能源汽車使用。此外，工廠通過(guò)光伏制氫獲取的氫能還可用于氫能發(fā)電，融入電網(wǎng)系統(tǒng)中。法國(guó)的光伏制氫則是直接在應(yīng)用端著手。

12月中旬，法國(guó)新一批氫能源公交車正式啟用，該公交車搭載太陽(yáng)能電池板，通過(guò)光伏制氫產(chǎn)生動(dòng)力。此外，德國(guó)、荷蘭、澳大利亞、加拿大等國(guó)家均已開(kāi)展大型光伏制氫項(xiàng)目的研究或投入。隨著氫能在全球的火爆，光伏制氫產(chǎn)業(yè)也迅速被點(diǎn)燃。如是，光伏制氫不僅代表著氫能產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向，還將在一定程度上解決光伏發(fā)展之困，更有望在未來(lái)幾年內(nèi)成為新能源領(lǐng)域的一個(gè)新風(fēng)口?？稍偕茉粗茪涑缮姵斯夥茪渫?，一同火起來(lái)的還有風(fēng)電制氫等可再生能源制氫。今年8月，河北張家口沽源風(fēng)電制氫項(xiàng)目完成設(shè)備安裝，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)風(fēng)電制氫工業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目。

按照規(guī)劃，該項(xiàng)目建成后，可形成年制氫1752萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米的生產(chǎn)能力，主要用于工業(yè)生產(chǎn)和氫能源汽車領(lǐng)域。無(wú)獨(dú)有偶，今年7月，吉林白城宣布規(guī)劃建設(shè)風(fēng)能制氫一體化示范項(xiàng)目，包括風(fēng)電場(chǎng)、制氫、儲(chǔ)氫、加氫設(shè)施，開(kāi)啟城市氫能經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代。而在全球范圍內(nèi)，根據(jù)知名研究機(jī)構(gòu)伍德麥肯茲預(yù)計(jì)，目前已經(jīng)有3.65億美元投資在可再生能源制氫領(lǐng)域，超過(guò)35億美元的項(xiàng)目正在籌備中。換言之，在可再生能源產(chǎn)業(yè)逐漸成熟的當(dāng)下，產(chǎn)業(yè)的結(jié)合趨勢(shì)已經(jīng)勢(shì)不可擋。可再生能源制氫有望成為能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。相較于氫能產(chǎn)業(yè)的落后，我國(guó)在發(fā)展可再生能源制氫方面有著一定的優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)大的光伏、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)為可再生能源制氫提供了重要保障。

此外，國(guó)家政策方面也曾發(fā)布文件鼓勵(lì)可再生能源轉(zhuǎn)化為氫能等其它能源。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟發(fā)布的白皮書顯示，到2050年，我國(guó)可再生能源電解制氫將占?xì)錃夤?yīng)結(jié)構(gòu)的70%。屆時(shí)，可再生能源制氫領(lǐng)域的廣闊市場(chǎng)藍(lán)海將全面展現(xiàn)。當(dāng)然，盡管產(chǎn)業(yè)前景可期，但目前氫氣的存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及電解水過(guò)程中的技術(shù)難關(guān)仍待突破。只有隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，可再生能源制氫才能滿足商業(yè)化的需求，成為我國(guó)能源供應(yīng)的又一生力軍。目前太陽(yáng)能還未能更好被人類利用，需要科研人員不斷努力，研究出更高效地產(chǎn)品，這樣才能保證我們?nèi)祟惖哪茉磯蛉祟惏l(fā)展所需。