5月14日,由德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)牵头,多家研究机构、企业及协会组成的“PoWerD”项目联盟,正式发布氢能潜力地图集,并开放免费在线使用。
该地图集通过空间化分析,系统性筛选出德国境内适合电解水制绿氢的区域,并评估其在工业、交通等领域的应用潜力,为德国能源转型提供关键支撑。
氢能作为电力、热力、交通和工业的跨领域耦合媒介,具备高运输效率和化学储能特性,可有效替代化石燃料并稳定电网运行。
欧盟氢能战略明确,至 2030 年需实现40 吉瓦电解槽装机容量的目标,而德国作为欧洲工业大国,其氢能布局对区域能源转型至关重要。
地图聚焦两大核心问题
- 何地适合电解制氢?结合可再生能源分布、基础设施及副产品利用潜力综合评估。
- 如何高效应用氢能?覆盖化工、钢铁、公共交通(如氢燃料公交、火车)等终端场景。
选址逻辑:多维因素构建评估体系
地图集通过五大维度锁定最优场址:
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| 可再生能源禀赋 | 优先匹配风能、太阳能富集区,德国北部因海上风电资源密集,成为大型电解槽的核心候选地,尤其靠近海上输电枢纽的区域更具成本优势 |
| 工业与交通需求 | 针对化工、钢铁等耗氢大户,以及公共交通氢能化需求(如北部城市公交系统),就近布局以降低运输成本 |
| 副产品循环利用 | 电解过程中产生的氧气可供给污水处理厂(减少其能耗),废热可并入供热网络或工业流程,提升系统整体可持续性。凯泽斯劳滕大学专家指出,污水处理厂引入电解氧气后,可显著优化生态足迹 |
| 基础设施规划 | 结合未来氢能管道网络(“德国氢气核心网”)布局,优先选择前化石电厂旧址或基础设施完善的工业园区,降低管网建设成本 |
| 电网兼容性 | 筛选与电网适配的点位,确保电解槽运行对电网冲击最小化,助力构建灵活型电力系统 |
区域特征:北部成成本洼地,副产品利用成增效关键
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| 北部优势显著 | 得益于丰富的风能资源,北德地区电解制氢成本领先全国,尤其海上风电直接供电的场景下,规模化效应进一步凸显 |
| 副产品价值 | 虽然废热与氧气的利用并非选址决定性因素,但在特定场景(如毗邻污水处理厂或供热需求高的工业区)中,可额外降低氢气生产成本,提升项目经济性 |
| 管网战略地位 | 未来氢能管道网络的规划直接影响场址选择,前工业基地及交通枢纽周边更易形成“制—储—运—用”一体化网络 |
应用场景与受益主体
地图集为四大类用户提供决策支持:
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| 项目开发商 | 获取选址关键数据(如电解容量、氢气成本、可再生能源潜力),优化投资组合 |
| 能源供应商 | 识别氢能消纳场景(如工业供气、交通燃料),规划供需匹配方案 |
| 市政当局 | 挖掘本地氢能经济潜力,例如通过副产品利用提升市政设施(如污水处理厂)能效 |
| 政策机构 | 辅助制定区域氢能补贴、管网建设等政策,推动跨部门协同 |
项目背景:产学研联动,政府资金护航
该项目由弗劳恩霍夫太阳能系统研究所统筹,联合弗伦斯堡应用技术大学、莱茵兰-普法尔茨理工大学、德国氢能协会、绿色星球能源公司等多领域主体,汇聚技术研发、市场应用及政策研究的全链条专业知识。
联邦经济和气候保护部(BMWK)为项目提供近 250 万欧元资助。
绿色星球能源公司工程师 Kim Kanitz 表示,地图集通过整合“可再生能源潜力—基础设施—应用场景”,为系统化、低成本的氢能项目落地奠定了数据基础,有助于德国迈向高效绿氢经济。
