大規(guī)模光伏、風(fēng)電的建設(shè)將是未來綠氫大規(guī)模應(yīng)用的有力支撐，也是倒逼化工等傳統(tǒng)高耗能、高排碳行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級的有力舉措。此次下線的希倍優(yōu)1400標(biāo)方制氫系統(tǒng)，很好地遵循了制氫設(shè)備向低成本、低能耗、高電密、高產(chǎn)氣量的發(fā)展方向。
  近日，蘇州希倍優(yōu)氫能源科技有限公司（以下簡稱“希倍優(yōu)氫能”）最新制氫裝備“希倍優(yōu)1400標(biāo)方制氫系統(tǒng)”正式下線。在下線儀式上，希倍優(yōu)氫能分別與內(nèi)蒙古興安盟科爾沁右翼前旗政府簽署《希倍優(yōu)科右前旗氫能裝備制造風(fēng)光制氫合成氨項(xiàng)目》，與內(nèi)蒙古慶華集團(tuán)有限公司簽署《騰格里30000Nm3/h風(fēng)光制氫項(xiàng)目合作協(xié)議》，與華潤電力投資有限公司東南分公司、湄洲灣北岸經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)簽署《新能源產(chǎn)業(yè)投資開發(fā)三方合作框架協(xié)議》，與國華（江蘇）風(fēng)電有限公司、射陽港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)新能源及其裝備產(chǎn)業(yè)園管理辦公室簽署《零碳綠色氣體產(chǎn)業(yè)園合作協(xié)議》。
  近年來，在“雙碳”目標(biāo)及氫能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展背景下，綠氫在脫碳中發(fā)揮的作用備受關(guān)注，隨著電解水制氫部署規(guī)模不斷擴(kuò)大，為適應(yīng)未來綠氫大規(guī)模制取需求，我國制氫設(shè)備在成本、能耗、產(chǎn)氫效率等技術(shù)方面迎來持續(xù)提升。
  ■■綠氫市場前景廣闊
  今年3月，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》明確了氫的能源屬性，并提出到2025年，可再生能源制氫量達(dá)到10-20萬噸/年，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排100-200萬噸/年。到2030年，形成較為完備的清潔能源制氫及供應(yīng)體系，有力支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。到2035年，可再生能源制氫在終端能源消費(fèi)中的比例明顯提升。
  值得注意的是，除了交通運(yùn)輸，氫氣需求量龐大的工業(yè)領(lǐng)域同樣開始重視綠氫發(fā)展，這也意味著綠氫已經(jīng)成為傳統(tǒng)能源企業(yè)轉(zhuǎn)型的重要方向。4月7日，工信部、國家發(fā)改委等六部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》，鼓勵石化化工企業(yè)因地制宜、合理有序開發(fā)利用綠氫，推進(jìn)煉化、煤化工與綠電、綠氫等產(chǎn)業(yè)耦合示范。
  “雖然氫經(jīng)濟(jì)時代沒有想象的那樣迅速到來，但氫氣涉及到化工、電子、冶金、能源、宇航、交通等很多領(lǐng)域，其規(guī)模在不斷發(fā)展，會帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。”希倍優(yōu)氫能副總經(jīng)理徐尚國表示。
  希倍優(yōu)氫能總經(jīng)理李留罐指出，2020年-2025年是我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃的首個五年，期間可再生能源制氫產(chǎn)能計(jì)劃達(dá)到10萬噸-20萬噸/年。同時，海內(nèi)外近年來已有多個大規(guī)模綠氫項(xiàng)目開建，推行綠氫大規(guī)模制取已是大勢所趨。
  ■■瞄準(zhǔn)堿性電解槽制氫
  作為成套的電解水制氫系統(tǒng)和制氫解決方案提供商，為進(jìn)一步提高核心競爭力，希倍優(yōu)氫能不斷聚焦氫氣制取硬技術(shù)，持續(xù)提升制氫設(shè)備性能。此前，希倍優(yōu)氫能首套50標(biāo)方堿性水電解制氫系統(tǒng)已于今年1月在江蘇蘇州正式下線。
  據(jù)介紹，該制氫系統(tǒng)采用全新的“一體化雙極板結(jié)構(gòu)”，可使電極表面的電位-電流分布更均勻，電子導(dǎo)體的歐姆損耗更小，同等電流下直流能耗更低。此外，考慮到整套制氫系統(tǒng)的安全性，該制氫系統(tǒng)設(shè)計(jì)了更全面的安全連鎖系統(tǒng)，而且在后處理、智能控制系統(tǒng)方面也進(jìn)行了最新的升級優(yōu)化。
  記者了解到，目前國內(nèi)綠氫項(xiàng)目還是以堿性電解制氫為主，隨著近幾年研發(fā)投入的持續(xù)加強(qiáng)，堿性電解槽性能迎來顯著提升，在保持低成本優(yōu)勢的前提下，關(guān)鍵性能指標(biāo)已和質(zhì)子交換膜電解槽接近。另外，隨著科研力量和產(chǎn)業(yè)投資的注入，堿性電解制氫技術(shù)在規(guī)模、成本、性能等綜合性能上將保持競爭優(yōu)勢。
  “堿性電解制氫具有安全可靠、運(yùn)行壽命長、較適合大規(guī)模氫能項(xiàng)目等特點(diǎn)，價(jià)格方面，堿性水電解制氫系統(tǒng)也具備非常大的優(yōu)勢。”李留罐表示，因此希倍優(yōu)氫能瞄準(zhǔn)堿性電解制氫，適應(yīng)大規(guī)模解決方案，在繼承傳統(tǒng)的同時加以創(chuàng)新。“結(jié)構(gòu)上避免接觸電阻，優(yōu)化電極表面電流——電位分布，優(yōu)化流道及內(nèi)部流場。材料上，采用新工藝，多元合金催化劑、新型復(fù)合隔膜。設(shè)備整體歐姆壓降更小，電流密度更高，堿液配流更均，管道壓降更低。”
  ■■技術(shù)水平仍有提升空間
  中國工程院院士彭蘇萍表示，綠氫將在我國能源體系中發(fā)揮重要作用，如何大規(guī)模、低成本制取綠氫尤為關(guān)鍵。這也對制氫設(shè)備的性能、效率和可靠性提出更高要求。
  值得關(guān)注的是，此次大標(biāo)方制氫設(shè)備的下線，正是希倍優(yōu)氫能支持綠氫規(guī)模應(yīng)用的具體實(shí)踐。李留罐表示，大規(guī)模光伏、風(fēng)電的建設(shè)將是未來綠氫大規(guī)模應(yīng)用的有力支撐，也是倒逼化工等傳統(tǒng)高耗能、高排碳行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級的有力舉措。希倍優(yōu)氫能此次下線的1400標(biāo)方制氫系統(tǒng)，很好地遵循了制氫設(shè)備向低成本、低能耗、高電密、高產(chǎn)氣量的發(fā)展方向。
  “同時，針對新能源發(fā)電波動性特點(diǎn)，希倍優(yōu)氫能將同步研發(fā)搭載模塊化電解槽的后處理系統(tǒng)和智控系統(tǒng)，為后期電解槽批量生產(chǎn)和模塊化應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)，預(yù)計(jì)新型的模塊化電解槽將在2023年正式投產(chǎn)。”李留罐稱。
  李留罐進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，目前制氫設(shè)備技術(shù)遠(yuǎn)未觸及“天花板”，在降低能耗、提高使用壽命、維護(hù)成本、解決電池衰減問題等方面仍需持續(xù)推進(jìn)。
  未來，希倍優(yōu)氫能將加大研發(fā)及測試投入，對電解槽進(jìn)行穩(wěn)定性測試。徐尚國表示，公司將始終助力發(fā)展氫能經(jīng)濟(jì)，在提升催化劑性能及電極使用壽命、降低整槽歐姆壓降、制氫設(shè)備與新能源耦合等領(lǐng)域繼續(xù)深耕。