在日前举行的全国能源工作会议上，国家能源局长章建华表示要推进可再生能源制氢项目建设。2024年1月23日-24日在上海将举办第五届“2024年风电制氢、制甲醇和氨产业发展上海论坛”和“2024年海上风电产业创新发展上海论坛”，展会届时将邀请来自国内外的风电业主、能源企业、运营商、EPC单位、设备厂商、配套厂家、施工安装、政府部门、船东、船厂、研发单位、设计、贸易、服务和投资等单位代表参加，交流、探讨和分享陆地和海洋风能产业技术创新发展现状、风电制氢、制甲醇和氨产业发展、应用和趋势等。咨询报名邮件：china@ishipoffshore.com 或 chinabobli@126.com
国家能源局表示，目前全国风电光伏总装机已突破10亿千瓦。2023年全国电力供应总体稳定，可再生能源成为保障电力供应的新力量，总装机年内连续突破13亿、14亿大关达到14.5亿千瓦，占全国发电总装机超过50%，历史性超过火电装机。明年，要推动风电光伏高质量跃升发展，预计全国风电光伏新增装机2亿千瓦左右。
在以新能源主体的新型电力系统中，需要新能源的电力和电量大于实际需求，会形成部分的电力“冗余”。
由于可再生能源波动性的特点，要保证电力系统的稳定运行，尤其是高峰能力需求，除了在电力系统中配置适当比例的电池、抽水蓄能和需求响应灵活性能力外，也需要多配置一定比例的可再生能源电力，以共同满足高峰能力的需求。在这种情形下，在非高峰时间段，就会产生电力“冗余”的情况。
Power to X正在成为消费“冗余”可再生能源电力的重要形式。
Power-to-X（ P2X ）是指：通过以电转氢为核心的硬件系统，将可再生能源发电转化成为氢，然后与后续化工流程相结合，生成绿色大宗化工产品，如绿氨、绿色甲烷、绿色甲醇、绿色合成燃料等。
这些绿色产品可以取代化石燃料生产的现有产品，帮助钢铁、化工、航空、海运等各行业脱碳，是绿色经济的有力支撑，同时也可以平衡可再生能源电力供应的波动（正向消纳+反向调峰，作为储能功能）。
可再生能源电解制氢及绿氢的应用场景
二、Power To X的实现路径
电转氢是Power-to-X的核心。
H2可以用作燃料，又可以用作工业的原材料，具有原料和能量载体的双重角色。
H2在交通、钢铁冶金、化工、以及能源存储、再发电等领域均有广泛的应用场景和替代价值，是Power-to-X的核心环节。
全球氢产量约为 1.2 亿吨/年，其中：灰氢占比97%（化石燃料生产）、蓝氢占比约2%、绿氢不到1%。
可再生能源制氢是Power To X 的核心
根据IEA评估，到 2070 年，全球每年的需求量大约5亿吨，而可再生电解产生的氢将占供应氢的约60%，约3亿吨，未来50年，可再生能源电转氢将提升250倍，发展潜力巨大。
根据彭博新能源发布数据，目前绿氢最大的瓶颈在于制备成本太高，主要原因是因为电价高。但随着可再生能源的发展，风光发电的度电成本越来越低，绿氢也就有了与灰氢相比的价格竞争优势，且有利于减少二氧化碳带来的环境问题。
可再生能源电转甲醇——绿色甲醇
甲醇是世界上交易量最大的五种化学品之一，全球每年需求量约8000万吨；主要用途：
用作燃料 25%
生产醋酸和甲醛等化学原料 21%
生产烯烃 13%
根据研究机构Markets and Markets评估，全球甲醇市场规模预计到2027年将翻一番。
目前比较成熟的电转甲醇技术路线：基于低温电解进行电转H2 ，然后通过甲醇化过程，二氧化碳加H2合成甲醇。
低温电解方式电转甲醇流程图
世界上首批商用 Power-to-X（甲醇） 工厂——丹麦奥尔堡，Aalborg Forsyning、Reno-Nord 和 Copenhagen Infrastructure Partners 正联手建造世界上首批商用Power-to-X （甲醇）项目。该项目定于 2028 年开始，将容纳一座 300-400 兆瓦的电解厂。该工厂通过电解生产氢气，然后与 Reno-Nord 公司废物焚烧中捕获的二氧化碳进行结合， 将其转化为可用作重型运输燃料的绿色甲醇。该工厂每年将从废弃物公司 Reno-Nord 回收 180,000 吨废弃物中的二氧化碳，用于生产绿色甲醇，该工厂每年将能够生产 130000 吨甲醇。
可再生能源电转氨——绿氨
氨是生产尿素和硝酸铵等重要化学品的基础原料——全球氨产量的 90% 用于生产肥料。
目前全球合成氨需求量约17.8亿吨/年，预计到2029年超过21亿吨，年复合增长率超过2%。
传统的氨生产工艺，采用的氢来自化石燃料（天然气和煤炭），导致大量的CO2排放；每产生一吨氨会产生约 2 – 3 吨的CO2排放量，造成的排放总量约占全球温室气体排放量的1%；
采用绿氢可以帮助合成氨过程实现零排放。
合成氨工艺流程
绿氨生产
绿氨项目正在成为全球各国发展的重点，如：丹麦POWER-TO-X产业联盟首个绿氨项目动工，该工厂将使用可再生能源和电解水生产绿氨。每年将以可再生能源生产绿氨5000吨以上；可再生能源供电量：新建50兆瓦太阳能发电板以及已有的12兆瓦维斯塔斯 2.0 MW风电机组。