浙江浙能航天氢能技术有限公司 潘 尘

1 引言

我国幅员辽阔，风能资源非常丰富且分布广泛。风能资源清洁低碳安全高效，具有较大的开发潜力，是新能源开发的重点对象。根据气象局估算，我国陆地70m 高度层年平均风能密度达到300W/m2和200W/m2以上的可开发风能资源分别为2.6TW 和3.6TW；离海岸线50km 的近海海域，水深不超过50m 的海上可发电装机容量约为500GW[1]。

氢能具有清洁无污染、可长期存储、应用场景丰富等优点，备受能源领域关注，相关研究人员将氢能誉为21世纪的“终极能源”。世界主要发达国家，如美国、日本、德国等对氢能重视程度不断提高。国际能源署预测到2050年全球氢气需求量近3亿吨，到2070年达到5.2亿吨；中国氢能联盟预测我国到2050年接近6000万吨。伴随着我国社会发展速度不断提高，能源消耗日益增加，越来越重视氢能的开发应用。目前，我国已具备产业化条件，地方政府与氢能行业不断加大对氢能的研发，为氢能应用提供帮助。

党的十九大报告明确提出：“构建清洁低碳安全高效能源体系”，减少传统石化能源使用，降低二氧化碳排放，清洁能源为主导的能源转型革命将使我国既能实现减碳目标，又能维持经济高质量发展。风氢耦合系统将在能源转型过程中发挥重要作用，实现大规模、高效消纳风能，充当能源缓冲载体以提高能源系统韧性[2]。

2 常用氢气制备技术

2.1 生物法制氢

生物法制氢本质是通过某种生物体，如化学转化细菌、向光性细菌或藻类中存在与制氢有关的微生物酶（主要是固氮酶和氢酶），在阳光的照射下，借助厌氧发酵与光合生物的光合作用完成制氢。……