수소 에너지는 인정받는 깨끗한 에너지이며 21세기에서 가장 유망한 보조 에너지로 알려져 있다. 수소 에너지는 에너지 위기, 지구 온난화 및 환경 오염 문제를 해결하는 데 중요한 역할을 할 것이며 우리 나라가 에너지 소비 구조를 최적화하고 국가 에너지 공급의 안전을 보장하기 위한 전략적 선택이 될 것이다. 석유 정제 산업, 신에너지 차량 및 깨끗한 에너지 발전은 수소 에너지 이용의 가장 큰 최종 시장이 될 것으로 예상되며 이 중 세계 석유 정제 산업에서의 산업용 수소 사용이 전체 글로벌 산업용 수소 소비의 90%를 차지할 것으로 예상된다. 연료에 대한 점점 더 엄격한 환경 보호 요구 사항으로 인해 정제소는 수소화를 위한 저황 깨끗한 연료를 생산하기 위해 더 많은 산업용 수소가 필요할 것이며 이는 산업용 수소 수요의 급속한 증가를 크게 자극할 것이다.
신에너지는 미래 에너지 소비의 주요 부문이다.
수소 에너지와 전기는 모두 중요한 보조 에너지원이며 미래의 주요 녹색과 깨끗한 에너지원이다. 수소 에너지는 장거리 전송, 대규모 저장 및 수소-전기 교환의 특성을 갖고 있다. 수소 에너지와 전기는 산업, 농업, 전자, 철강 및 시민 사용 등 다양한 분야에서 널리 사용되며 각기 다른 시기에 피크와 밸리 사용의 특성을 갖고 있다. 수소-전기 교환은 에너지 피크와 밸리 변동을 해결하는 효과적인 수단 중 하나이다. 수소 발전 및 수전해는 수소-전기 교환의 장점을 효과적으로 활용하는 핵심이며 에너지의 지능적 상호 연결과 보완성을 발휘하여 에너지 이용 효율을 향상시킨다. 사용 중에 산업용 수소가 단기적으로 과잉 생산되면 발전을 통해 전기로 변환하여 전기 부족을 완화할 수 있으며 수전해는 일시적으로 풍력 및 태양광 발전의 부족을 보완하고 풍력 및 태양광 발전의 폐기율을 줄일 수 있다.
2 수소 에너지는 미래 신에너지 소비 변화를 주도할 것이다.
수소 연료전지 차량 산업은 수소 에너지의 상용화를 시작할 것이다. 현재 수소 에너지는 대규모 물류 차량, 도시 교통 수단, 가정용 자동차, 심지어 기차, 자전거, 모형 비행기, 드론 등에 소규모로 적용되고 있다. 수소 에너지는 교통 분야의 신에너지 차량 변화를 주도할 것이다.
세계의 에너지 개발은 석유와 가스에서 신에너지로의 세 번째 전환기에 있다. 에너지 종류는 고탄소에서 저탄소 및 비탄소로 발전하고 있다. 2050년까지 천연가스의 에너지 소비 구조에서 석유와 석탄을 처음으로 넘어서게 될 것으로 예측되며 세계의 에너지는 천연가스, 석유, 석탄 및 신에너지의 새 시대로 진입할 것이다. 수소 에너지는 세계 총 에너지 소비의 약 20%를 차지하며 연간 이산화탄소 배출량을 60×10^8톤 줄일 것으로 예상된다. 수소 산업체인의 연간 생산 가치는 2.5조 달러에 이를 것으로 예상되며 세계는 깨끗한 에너지 시대로 진입할 것이다.
수소 에너지 생산은 수소 에너지 개발 전 과정을 관통할 것이다.
수소 에너지의 다양한 응용은 신에너지의 신속한 발전을 촉진할 것이다.3.1 수전해에 의한 수소 생산은 수소 에너지 개발 전 과정을 관통할 것이다.
글로벌 수소 산업의 발전에 따라 인공 수소 생산 수요가 폭발적으로 증가하고 있으며 수소 생산 기술은 날이 갈수록 변화하고 있습니다. 석탄 가스화 수소 생산은 대량 생산 및 저비용으로 수소를 생산하는 최상의 방법이 될 것이지만 많은 CO 2 를 생성할 것입니다. 고로, 풍로 가스, 화학 폐가스 등은 압력 흡착 기술을 통해 저비용으로 수소 회수를 달성할 수 있습니다. 태양 수소 생산 기술(광촉매, 광열 분해)은 미래의 이상적인 수소 생산 기술이지만 변환 효율과 비용 문제로 제약을 받고 있으며 2030년 이전에 규모화하기 어려울 것으로 예상됩니다.
모든 인공 수소 생산 방법 중에서 수전해는 풍력 발전 및 태양광 발전과 같은 불안정한 전기를 효과적으로 흡수할 수 있으며 다른 과잉 계곡 전기도 흡수할 수 있습니다. 따라서, 수소 에너지 발전의 전 과정을 통과하며 "수소 에너지 사회"를 구축하기 위한 산업용 수소의 주요 원천 중 하나입니다. 수전해 수소 생산 기술의 지속적인 발전과 비용 저감으로 인해 수전해 수소 생산은 점차 상업화 요건을 충족시키고 분산 수소 생산을 실현할 것입니다. 미래에는 중앙 집중식으로 수소를 생산하고 지역적으로 수소를 공급하거나 단일 주유소에 소형 수전해 수소 생산 장치를 설치하여 수소 에너지의 지능적 상호 연결을 실현할 수 있습니다.
3.2 앞으로 액체 수소가 주요 수소 저장 형태가 될 것
현재 산업용 수소는 주로 고압 가스 상태로 저장됩니다. 비용 제약으로 액체 저장은 적게 사용되며 주로 항공우주 분야에서 사용됩니다. 그러나 기술이 계속 성숙화되면 액체 수소 저장이 2050년까지 산업용 수소의 주요 저장 형태가 될 것으로 예상됩니다.
3.3 다양한 에너지 보완과 에너지 상호 작용
수소 에너지를 연결 매개체로 사용하여 풍력 에너지, 태양 에너지, 조력 에너지 등 분산 신재생 에너지를 통한 수소 생산은 수소 생산 비용을 줄이고 수소 에너지와 신재생 에너지 간 다양한 에너지 상호 보완 및 상호 작용을 실현할 수 있습니다. 수소 에너지는 보조 에너지원으로 사용되며 에너지 저장 기술로서 다양한 신재생 에너지원을 연결합니다. 수소 에너지와 신재생 에너지의 조화된 발전은 전통적인 화석 연료에 의존하지 않고 수소를 생산하는 더 깨끗하고 환경 친화적인 새로운 방법을 형성하며 다양한 종류의 신재생 에너지를 통합하여 에너지 시스템의 이용률을 향상시킵니다.
수소 산업 기술의 지속적인 발전과 수소 에너지 경제의 지속적인 발전을 통해 지역 조건에 맞게 신재생 에너지와 전통적 에너지를 조화롭게 사용하고 다양한 에너지원과 에너지 지능형 마이크로그리드의 상호 보완을 통해 다양한 에너지 지능형 조화 공급을 실현하여 신재생 에너지, 천연 가스, 석유, 석탄 등 다양한 에너지원의 결합 장점을 최대한 발휘하고 "수소 에너지 사회" 건설 계획이 더욱 명확해질 것입니다.
