前言

能源是人類社會賴以生存的物質基礎，安全可靠和廉價的能源是經濟穩定和持續發展的保障。現今，煤、石油、天然氣等不可再生能源消耗不斷加劇，且對生態環境造成嚴重的污染和破壞，大力發展清潔能源發電及其大規模并網應用技術將成為未來全球發展的趨勢。

氫能作為一種理想的能源，以其來源簡單（來源是水）、無污染排放（釋放是水）、可從風能、太陽能等新能源發電中高效轉化利用，是最有可能帶來能源革命性變革的新型清潔能源，也是促進節能減排最具革命性的戰略發展資源。世界主要發達國家和國際組織都對氫能源賦予極大的重視，紛紛投入巨資進行氫能相關技術的研發。美國、日本、歐盟等更是致力于控制21世紀“氫經濟”發展的制高點。“氫經濟”已經成為21世紀新的競爭領域。

氫能的一個重要應用就是氫儲能發電，是通過將新能源（太陽能、風能、潮汐能等）產生的多余電量用電解水制氫，并將氫氣儲存，在需要時通過燃料電池把化學能直接轉換為電能，只要有源源不斷的水就能不斷發電。氫能發電具備能源來源簡單、豐富、存儲時間長、轉化效率高、幾乎無污染排放等優點，是一種應用前景廣闊的儲能及發電形式，可以解決電網削峰填谷、新能源穩定并網問題，提高電力系統安全性、可靠性、靈活性，并大幅度降低碳排放，推進智能電網和節能減排、資源可持續發展戰略。在氫儲能技術方面，歐洲的發展相對成熟，有完整的技術儲備和設備制造能力，也有多個配合新能源接入使用的氫儲能系統的示范項目。如美國、日本都將氫能發電作為電網新能源應用長期的重點發展方向進行戰略規劃。目前，國際上小型氫能“發電站”開始進入推廣期，大型氫能發電示范站也在逐步建設中。而國內也將發展氫能列入國家的重大發展項目之列，統一規劃發展氫能系統技術的開發項目。國家電網公司也正在進行氫能儲能發電的前瞻性研究。

本書查閱分析了大量國內外科技文獻等資料，總結成數據圖表，對氫能儲能發電技術的關鍵材料及關鍵技術進行了總結，并對國際上的氫能儲能發電示范應用項目進行了詳細的介紹，分析了在氫能發電過程中可能遇到的技術實施中的關鍵技術和關鍵材料問題，包括材料的篩選、技術經濟性分析、效率、技術匹配問題等一系列問題，提出國內示范應用應重點解決的關鍵技術。通過本書的閱讀，將使讀者清晰全面地了解氫能儲能發電，同時也能為我國將來建設氫能儲能發電項目提供技術參考依據，這對于推進我國電網用氫能儲能發電、推進智能電網的發展具有重要意義。

由于作者水平有限，書中難免有不妥之處，希望讀者予以批評指正！

編著者

2017.1