【Ziel】 Das elektro-wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-Kraft-Wärme-Kopplungssystem (KWK) stellt ein neues Energiesystem dar, das Stromversorgung, Wärmeversorgung und Nutzung erneuerbarer Energien integriert und langfristige Perspektiven zur Erreichung der "Doppel-Kohlenstoff"-Strategie und Förderung der Energiewende bietet. Die wirtschaftliche Machbarkeit von KWK-Systemen mit gas-feststoffgekoppelter Wasserstoffspeicherung ist derzeit noch unklar. Diese Arbeit entwickelt ein wirtschaftliches Modell zur Bewertung der Stromerzeugungskosten des Systems und analysiert die wichtigsten Einflussfaktoren. 【Methode】 Ein wirtschaftliches Modell zur nivellierten Stromgestehungskosten von Wasserstoff-Brennstoffzellen (LCOHFCE) wurde für ein KWK-System mit Brennstoffzellen, Elektrolyseuren und gas-feststoffgekoppelter Wasserstoffspeicherung aufgebaut. Es werden wirtschaftliche Parameter wie Anfangsinvestitionskosten, Betriebs- und Wartungskosten sowie Steuern über den gesamten Lebenszyklus des Systems bewertet. Die Stromerzeugungskosten werden mit dem LCOHFCE-Indikator bewertet, und die Einflussfaktoren auf diesen Indikator werden diskutiert. 【Ergebnisse】 Der LCOHFCE-Wert des KWK-Systems beträgt 0,186 Yuan/(kW·h), wobei die Regenerationskosten für Wasserstoffspeichermaterialien den größten Anteil an den gesamten Betriebs- und Wartungskosten mit 57,41 % ausmachen. Darüber hinaus führt eine Steigerung der Rückgewinnungsrate um 5 % zu einer Senkung des LCOHFCE-Indikators um 22,04 % bis 26,88 %. Ein Anstieg des Materialpreises um 10 Yuan/kg führt zu einem Anstieg des LCOHFCE-Indikators um 1,61 % bis 5,91 %. Im Vergleich zum Materialpreis ist der LCOHFCE-Wert empfindlicher gegenüber der Rückgewinnungsrate, und die Lebensdauer der Ausrüstung beeinflusst den LCOHFCE-Indikator ebenfalls erheblich. 【Fazit】 Für das untersuchte KWK-System mit gas-feststoffgekoppelter Wasserstoffspeicherung ist die Rückgewinnungsrate des Wasserstoffspeichermaterials der empfindlichste Faktor, der die Stromerzeugungskosten beeinflusst. Eine vernünftige Planung der Gerätewartung oder Austauschstrategie kann die Wirtschaftlichkeit des Systems weiter verbessern. Das System besitzt im Kontext von "Doppel-Kohlenstoff" ein gutes Anwendungspotenzial.

Wasserstoffenergie; Elektrolyse zur Wasserstofferzeugung; Kraft-Wärme-Kopplung; Wirtschaftlichkeitsanalyse