在瞬息萬變的國際緊張局勢之下，能源問題似乎已經成為了關系到一個國家未來生死存亡的重大問題。能源變革中，沒有任何一個國家能夠逃脫能源轉型的考驗。加速跑馬圈地，占領能源先機。能源是戰略催化劑。受地緣政治因素影響，世界的能源秩序正在悄悄改變，能源已經成為各國握在手中的重要砝碼。

以光伏、風電、氫能等可再生能源為主的清潔能源陣營正在成為能源應用的新藍海。隨著氫能產業的大熱，光伏制氫也隨之被扯上“風口浪尖”。“光伏+氫能”模式既成為提高能源利用效率的有效手段，又成為能源消納的重要方式。

在我國中西部、西北部以及部分地區，如新疆、西藏、青海、內蒙古、四川等地，每年水平面總輻照量超過1400kWh/m。其中，西藏大部、四川西部、內蒙古西部、青海西北部等地的局部地區年水平面總輻照量超過1750kWh/m，太陽能資源最豐富。

盡管西北地區擁有豐富的光伏資源，但是存在嚴重棄光現象，大量光伏發電因為消納不足只能成為“垃圾電”，影響企業經濟效益。而“光伏制氫+化工”生態鏈，則可將額外的光伏電力用于制氫，實現光電的充分利用。

光伏發電制氫主要利用光伏發電系統所發直流電直接供應制氫站制氫。光伏直流發電系統相比傳統電站減少了逆變和升壓的過程，主要設備設施包括光伏組件、匯流箱、支架、基礎、接地裝置等，光伏組件可根據制氫站輸入電壓和電流要求進行串、并連配置，從而提高系統效率。

光伏電解水制氫主要分為兩個步驟：①光生電：利用光伏發電技術把光能轉化為電能；②電解水：利用電能制取氫氣。

有統計顯示，在我國西北地區，光伏制氫的經濟性已接近煤制氫。截至2021年6月，西北地區累計光伏裝機容量63.6GW，占全國光伏裝機總量的25%。電解水制氫86%的成本來自于電費，在現有的可再生能源發電技術中，光伏制氫是最具經濟效益的。

一方面，隨著光伏產業近些年的發展，規模經濟極為明顯，目前全國大部分地區的光伏度電成本在0.3-0.4元，青海等優質資源地區已降至 0.2 元。

另一方面，光伏制氫也能夠在一定程度上解決光伏長期存在的“棄光率”（光伏電站所發的電量沒有被電網或居民完全消納，可簡單理解為傳統行業的產能過剩）高的問題。光伏的潮汐性非常明顯，這讓光伏發電并網存在一定困難。據統計，2020年全國平均棄光率約為2%，但在電量消納困難的西北地區棄光率仍有4.8%左右。國家鼓勵在棄光率高的地區增加配套儲能設施，或就地消納。光伏+氫儲能能夠解決調峰、消納等問題，大幅提高光伏發電的質量。

此前，央視報道的全球最大綠氫項目——新疆庫車綠氫示范項目，就是我國眾多光伏制氫項目之一。

據了解，該光伏項目占地達到了9500多畝，光伏組件每產生58度綠電，就可以生產出1公斤的氫氣。新疆庫車綠氫示范項目將全部采用光伏和風電等可再生能源發電制氫，制氫規模達到每年2萬噸。

該項目是國內首次規模化利用光伏發電直接制氫的項目，總投資近30億元，主要包括光伏發電、輸變電、電解水制氫、儲氫、輸氫五大部分。項目將新建裝機容量300兆瓦、年均發電量6.18億千瓦時的光伏電站，年產能2萬噸的電解水制氫廠，儲氫規模約21萬標立方的儲氫球罐，輸氫能力每小時2.8萬標立方的輸氫管線及配套輸變電等設施。

目前我國多地正在加緊建設光伏制氫基地，力求將光伏發電規模化。未來通過光伏發電度電成本的下降，還有規模化帶來的制氫設備成本的下降，光伏制氫的成本將可以和天然氣制氫成本進行比較。根據中國工程院院士周孝信的研究，“當光伏電價在每千瓦時0.3元以下時，制氫成本和天然氣制氫差不多，所以太陽能光伏制氫是非常有前景的。”

隨著光伏發電和電解水制氫技術的不斷發展，成本的逐漸降低，太陽能制氫將能逐漸滿足商業化的要求，多數專家認為太陽能制氫或會成為我國能源安全和能源結構調整的又一生力軍。