东京大学:用弃电制绿氢
东京大学先端科学技术研究中心氢能源领域的河野龙兴教授团队,开发出一套新的控制算法。思路有点反常规:不去回避可再生能源输出忽高忽低的问题,而是直接利用这种波动来提升制氢效率。
过去大家头疼的那部分“没人要的”剩余电力,用这套技术处理之后,能变成高附加值的绿色氢气。实证结果显示,绿色氢气的制造成本可以压到接近 0 日元/Nm³——基本上就是白捡的电拿来用。
为什么这个问题以前没人解决?
可再生能源装机量一大,麻烦就来了:发电高峰时段,电用不完,供过于求,电价掉到负数。听起来匪夷所思,但欧洲早就出现过,日本部分地区也已经有这个苗头。
另一边,绿色氢气在认定标准上有个硬要求——制造时用的电,碳排放强度得足够低。问题在于,电价低的时段和碳排放低的时段往往对不上。想捡便宜的电,却发现那段时间电网里跑的还是煤电;等到风电、光伏大出力、碳排放真的低了,电价又不一定便宜。
这个错位,让过去的制氢系统很难两全。
这套系统怎么做到的?
研究团队把储能电池和水电解装置组合在一起,再接入高精度天气预报,同步预测电价走势和碳排放强度的时间变化,然后据此决定什么时候充电、什么时候制氢、制多少。
这套系统他们叫它 BHS(蓄电·氢能源管理系统)。核心在于,它不是被动响应,而是提前“算好”怎么用电最合算——既保住绿色氢气的环境认证资格,又把电力成本压到最低,甚至做到了制氢时段的电力成本为负。
相关成果已被日本政府官方网站 JapanGov 收录报道。
落地了吗?
已经落地了。
丸红公司推进的澳大利亚—印度尼西亚绿色氢气制造、输送与利用实证项目中,这套技术得到了实际应用,生产出的氢气符合 CertifHy 国际绿色氢气认证标准,成本逼近 0 日元/Nm³。
这是全球范围内第一次在实证项目里真正跑通“低成本绿色制氢”的完整链路,不是实验室数据,是真实运行的结果。
这意味着什么?
简单说:做绿色氢气,开始能赚钱了。
以前氢气的逻辑是“先烧钱,再等补贴,再等规模化”。这套技术改变了这个逻辑——剩余电力越多,制氢的原料成本越低,反而可以从中获利。氢气从单纯的储能媒介,变成了可以参与电力市场套利、同时输出清洁燃料的双重角色。
未来,随着可再生能源装机进一步扩大,蓄电池和电解槽价格持续下降,这套系统的经济账会算得更好看。研究团队下一步计划引入 AI,继续打磨 BHS 的优化控制能力。
【信息来源:日本纪民保 AGARA】
