綠色氫能、零碳世界。7月18日,第四屆中國綠氫與應(yīng)用發(fā)展論壇在無錫隆重召開,本次會議由中國氫能100人論壇、新能智庫主辦,無錫新能源商會聯(lián)合主辦,氫能觀察、無錫湛藍文化傳媒有限公司承辦。
現(xiàn)場照片 來源:氫能觀察
會議聚焦氫基綠色能源在交通、化工、工業(yè)等領(lǐng)域的降碳應(yīng)用,對國內(nèi)最新氫能政策、綠氫標(biāo)準(zhǔn)進行解讀,并對電解槽分析討論了電解槽最新技術(shù)進展和應(yīng)用案例,共同探討綠氫產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢。
會議由中國青年100人論壇秘書長、世紀(jì)新能源網(wǎng)創(chuàng)始人、新能智庫主任張松,無錫市發(fā)改委副主任潘彬賓致辭。
張松表示,目前電解水制氫成本依然偏高,現(xiàn)有成熟的電解槽裝備對波動性光伏和風(fēng)電適應(yīng)性較差,是制約行業(yè)發(fā)展,亟待攻克、解決的難題。
潘彬賓表示,氫能產(chǎn)業(yè)是無錫“465”現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)集群重點培育的未來產(chǎn)業(yè),目前無錫已有32家氫能相關(guān)領(lǐng)域企業(yè),覆蓋制氫、儲運、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈條環(huán)節(jié),已形成制氫設(shè)備制造和和氫氣制造雙軌并進的發(fā)展格局。
何廣利:堿性電解槽的技術(shù)還未成熟
國家能源集團氫能領(lǐng)域首席專家,國家能源集團北京低碳清潔能源研究院氫能(氨能)技術(shù)中心副主任何廣利表示,氫能行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮螅珣?yīng)用基礎(chǔ)研究較為薄弱,更多依賴于國外先進技術(shù)。電解槽方面,他認為堿性電解槽目前的發(fā)展還遠達不到成熟的地步。加氫站方面,多數(shù)企業(yè)更偏向于量的擴張而忽視了標(biāo)準(zhǔn)。載體方面,他表示氨是合適的氫載體。電解水制氫價格受電價影響,提高效率和降低成本是降低氫氣價格的主要因素,效率方面,PEM電堆已達到3.1kW/L,普通堿性電解槽在0.2-0.4kW/L,由此來看,雖然堿性電解槽技術(shù)成熟度更好,但在效率方面于PEM有一定差距。發(fā)展方面,需要國家層面牽頭制定氫能路線圖,明確氫能未來發(fā)展方向。最后,何廣利提出什么是最適宜的單體電解槽規(guī)模、最適宜電解槽的工作電壓、電解槽的壽命問題、壽命加速如何評測的問題。
賈浩帥:綠氫總需求量將達1.2億噸,成本、標(biāo)準(zhǔn)依然成問題
水電水利規(guī)劃設(shè)計總院新能源研究院新興能源處副處長賈浩帥基于我國氫基能源的發(fā)展現(xiàn)狀和形勢,分享了氫基能源支撐新型電力系統(tǒng)的路徑、氫基能源構(gòu)建新型能源系統(tǒng)的路徑以及氫基能源的國際化發(fā)展展望。他表示,目前氫基能源在國內(nèi)多元化應(yīng)用路徑更加明晰,據(jù)水電總院研究預(yù)測,到2060年在工業(yè)、交通、電力、建筑領(lǐng)域綠氫需求總量將達到1.2億噸。但我國氫基能源依然面臨政策、策劃、成本、技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施以及標(biāo)準(zhǔn)等方面的問題。在未來發(fā)展方面,利用可再生能源電制氫促進可再生能源消納,實現(xiàn)長時儲能,促進氫與其他產(chǎn)業(yè)的融合是氫基能源未來的發(fā)展路徑。在國際化發(fā)展方面,要打造全球氫基能源貿(mào)易中心、氫基能源科技中心、氫基能源應(yīng)用示范中心、氫基能源裝備制造中心、全球氫基能源認證中心。
閆培福:蘇南地區(qū)氫能物流專線已開通,包郵區(qū)享當(dāng)日達
浙江氫動利信息技術(shù)服務(wù)有限公司總經(jīng)理閆培福表示,國內(nèi)綠氫產(chǎn)業(yè)具有資源優(yōu)勢,在核心技術(shù)方面也在進行關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。公司要打造國內(nèi)領(lǐng)先的氫能場景應(yīng)用平臺和世界一流的氫能技術(shù)促進中心,核心業(yè)務(wù)包括車輛運營、數(shù)據(jù)服務(wù)以及投資融資。在交通方面,零碳大巴、零碳環(huán)衛(wèi)車、零碳物流車是主要示范車輛。
在蘇南地區(qū)和環(huán)杭州灣,已開通上海、蘇州、無錫、杭州、嘉興、紹興、舟山、臺州氫能物流等專線,實現(xiàn)以寧波、嘉興、上海為節(jié)點,覆蓋江浙滬,環(huán)杭州灣和蘇南地區(qū)氫能零碳物流通達包郵區(qū)常態(tài)化運營當(dāng)日達。
周金躍:羿弓首創(chuàng)“液驅(qū)+隔膜”設(shè)計方案國內(nèi)示范
上海羿弓氫能科技有限公司技術(shù)總監(jiān)周金躍表示,羿弓氫能首創(chuàng)“液驅(qū)+隔膜”設(shè)計方案,相較于傳統(tǒng)壓縮機和液驅(qū)活塞式壓縮機,液驅(qū)隔膜式壓縮機占地面積更小,驅(qū)動簡單、傳動效率高、布局靈活、氣體潔凈度高、密封性好、壓縮比大、適應(yīng)頻繁啟停。他詳細介紹了基于液驅(qū)隔膜壓縮機的制加氫一體機、制氫壓力直接增壓至加氫壓力的大壓比液驅(qū)隔膜壓縮機、靈活適應(yīng)不同壓力等級充裝需求的液驅(qū)隔膜壓縮機。他還介紹了液驅(qū)-隔膜壓縮機在國內(nèi)首座分布式氨制氫加能站的示范應(yīng)用,以及在長江電力綠電綠氫示范項目、榆林華秦氫能產(chǎn)業(yè)園和株洲中車壓縮充裝一體撬中的應(yīng)用。
在高端對話環(huán)節(jié),上海眾氫新能源科技有限公司總經(jīng)理陳剛、新疆新能源研究院高級顧問孟祥云、天津市大陸制氫設(shè)備有限公司總工程師許衛(wèi)、浙江氫動利信息技術(shù)服務(wù)有限公司總經(jīng)理閆培福、上海氫銳科技有限公司副總經(jīng)理胡大麟,共同討論了當(dāng)前綠氫產(chǎn)業(yè)內(nèi)卷問題如何解決,綠氨及綠醇在未來綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占據(jù)何種地位,綠氫產(chǎn)業(yè)如何真正的盈利以及綠氫產(chǎn)業(yè)綠氫產(chǎn)業(yè)如何創(chuàng)新。
許衛(wèi):制氫耗水已超出我國地方標(biāo)準(zhǔn)用水定額
天津市大陸制氫設(shè)備有限公司總工程師許衛(wèi)介紹了大規(guī)模電解水制氫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)以及其面臨的挑戰(zhàn)。水電解制氫系統(tǒng)組成包括水電解槽、附屬設(shè)備、控制系統(tǒng)、整流系統(tǒng)以及氣體純化系統(tǒng)。關(guān)鍵技術(shù)包括高電流密度、低能耗、大產(chǎn)氣量單體電解槽技術(shù),大規(guī)模氣液分離系統(tǒng)設(shè)計、大規(guī)模氫氣和氧氣純化技術(shù)以及匹配新能源波動性電網(wǎng)的大容量直流電源系統(tǒng)設(shè)計和適應(yīng)波動電源工況的能源管理系統(tǒng)及自動化控制策略。他還分享了生產(chǎn)氫氣所產(chǎn)生的耗水量和耗電量,從Irena數(shù)據(jù)來看,當(dāng)前制氫耗水超出我國地方標(biāo)準(zhǔn)的用水定額。此外目前大規(guī)模制氫電解水還面臨成本、標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)方面的挑戰(zhàn)。
孫輝:氫氣安全直接影響氫能行業(yè)發(fā)展
特嗨氫能檢測(保定)有限公司安全總監(jiān)孫輝分享了氫安全風(fēng)險與事故案例以及氫安全解決方案與實踐。他表示氫氣具有極低的爆炸下限、極小的引燃能量,在國內(nèi)外曾發(fā)生多起事故,氫氣的安全直接影響氫能行業(yè)的發(fā)展。在氫能安全管理提升方面,要更多關(guān)注人員能力、對項目全周期進行氫安全檢查、定性定量進行安全風(fēng)險分析。在風(fēng)險控制上,要做到能預(yù)測、早發(fā)現(xiàn)、不聚集、不燃爆。孫輝還分享了各種氫氣事故的案例并提出整改措施,他表示,特嗨氫能對各種涉氫場景提供定制化氫安全培訓(xùn),為客戶解決氫安全問題。
陳剛:甲醇會是“移動電力”的最主要形式
上海眾氫新能源科技有限公司總經(jīng)理陳剛對當(dāng)前綠色甲醇項目前景進行了分析,當(dāng)前綠色甲醇的產(chǎn)業(yè)邏輯是可閉環(huán)、價格合理、技術(shù)相對成熟、感官相對安全的。在應(yīng)用場景上,甲醇適應(yīng)熱力燃燒、動力燃燒、甲醇制氫、甲醇發(fā)電等多種應(yīng)用場景。其產(chǎn)業(yè)鏈核心是價格低廉的且連續(xù)的電力,適配可再生能源的電解水制氫系統(tǒng)以及性價比高的CO2。當(dāng)前綠色甲醇的發(fā)展趨勢是基于農(nóng)莊的綠色碳源創(chuàng)造甲醇供給鏈、性價比上全離網(wǎng)模式要高于并網(wǎng)模式,最終甲醇會是“移動電力”的最主要形式。
黃赟:GEF中國綠色氫能綜合示范應(yīng)用項目正在開展
上海捷氫科技股份有限公司動力系統(tǒng)部總監(jiān)黃赟表示,目前氫能產(chǎn)業(yè)迎來了全面發(fā)展窗口期,國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)正快速發(fā)展。氫能高速網(wǎng)絡(luò)正逐步構(gòu)建,GEF中國綠色氫能綜合示范應(yīng)用項目正在開展,綠氫項目成為產(chǎn)業(yè)新熱點,氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐加快,燃料電池車型商業(yè)化加速,預(yù)計在2025年,燃料電池車在各類運營場景的TCO有機會與傳統(tǒng)車型競爭。捷氫科技從膜電極到電堆打造一體化縱向技術(shù)研發(fā)體系,提高研發(fā)協(xié)同效率。
姜方:鎂基固態(tài)儲氫可用于多種應(yīng)用場景
氫楓(中國)研發(fā)總監(jiān)姜方從儲氫、運氫及應(yīng)用端三個方面展開報告。介紹了基于儲氫合金的固態(tài)儲氫基本原理,他表示,鎂基固態(tài)儲氫具有更強的安全性、更大的儲氫容量、更低的成本、更高的氫氣純度以及更長的儲氫時間,在運輸方式上非常靈活且可回收性好。鎂基固態(tài)儲氫可用于氫儲能、氫冶金、氫化工等多種應(yīng)用場景。此外,基于鎂基固態(tài)儲運氫模塊系統(tǒng)重量較輕、無大型振動設(shè)備、儲氫量大、可常溫常壓運輸?shù)葍?yōu)點,可以實現(xiàn)鎂基固態(tài)儲運氫技術(shù)在浮式平臺海上風(fēng)電制氫場景的應(yīng)用。
田江南:氫、氨、醇、油各國認證標(biāo)準(zhǔn)與關(guān)鍵技術(shù)
中國能建華北電力設(shè)計院高級工程師田江南介紹了氫、氨、醇、油的認證標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵技術(shù)。在綠氫方面,各國對綠氫的定義不甚相同,其中歐盟“可再生氫”的定義是可再生能源生產(chǎn)設(shè)施與制氫設(shè)備直接連接所生產(chǎn)的氫氣,國際可再生能源署的“綠氫”是用可再生能源生產(chǎn)的氫能,中國的“綠氫”是通過可再生能源電解水制氫而得到的氫氣。應(yīng)用上,綠氫可用于燃氣摻氫和燃氣輪機中。在綠氨方面,在世界上并無太多標(biāo)準(zhǔn)要求,氨可以用于分解制氫、氨內(nèi)燃機、氨燃料電池、燃煤鍋爐摻氨以及燃氣輪機摻氨。在綠色甲醇方面,除國際可再生能源署和歐盟其他地區(qū)無官方權(quán)威組織和定義,當(dāng)前綠色甲醇在航運業(yè)有所應(yīng)用。
胡大麟:PEM電解槽發(fā)展將走向大型化
上海氫銳科技有限公司副總經(jīng)理胡大麟介紹了從膜電極到電解槽的全自動生產(chǎn)線,其核心技術(shù)是裝槽的控制工藝。基于分享的PEM電解系統(tǒng)級應(yīng)用案例,他表示,PEM的大型化發(fā)展是必由之路。目前國內(nèi)開始采用堿水+PEM混成技術(shù),突出技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢,如中石油玉門油田160MW-ALK+PEM項目、華電達茂旗-ALK+PEM項目等。PEM在能耗、負荷范圍、響應(yīng)速度、冷熱啟動時間優(yōu)于ALK,ALK則具有系統(tǒng)簡單、造價低廉的優(yōu)點,使用ALK+PEM耦合,可以有效降低成本和綠氨價格。
劉青:SOEC比傳統(tǒng)堿槽省電30%
上海翌晶氫能科技有限公司總經(jīng)理劉青介紹了SOEC制氫技術(shù)的技術(shù)進展、分享了SOEC的技術(shù)優(yōu)勢以及目前國際上SOEC制氫的項目進展。他表示,綠氫的成本大頭在電費上,經(jīng)測算,SOEC相比傳統(tǒng)堿性電解槽省電30%。此外,SOEC具有可電解CO2、可逆運行、運維成本低的優(yōu)點,還可以有效利用余熱,并與工業(yè)進行耦合。在國際上SOEC制氫項目已有很大進展,去年,翌晶氫能打造了360kW SOEC制氫系統(tǒng),額定制氫速率可達100Nm3/h(216kg/d),電解效率>90%。SOEC在合成氨、合成甲醇、冶金、氫儲能方面均有應(yīng)用。
邵洪峰:感知罐體儲氫全過程,對罐體安全性進行評價、報警和預(yù)測
尚寧智感(北京)科技有限公司總經(jīng)理邵洪峰介紹了陣列光柵光纖感測技術(shù),光纖光柵通過中心波長的變化得到溫度的變化和應(yīng)變量。光纖光柵系統(tǒng)無元器件,不發(fā)熱,不產(chǎn)生火花,體積小,重量輕,精度高,響應(yīng)快,可以實現(xiàn)在空間維度上的點-線-面-體、時間維度上的長期實時在線感測。他表示,尚寧智感在陣列光柵光纖埋入碳纖維復(fù)合材料技術(shù)中研究了大量埋入工藝的研究。在氫氣瓶中,陣列光纖光柵可應(yīng)用于CFRP儲氫瓶安全監(jiān)測,通過感知罐體儲氫全過程的基礎(chǔ)力、熱數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)客觀測量罐體的變形、載荷分布,評價與診斷罐體完好狀態(tài),實現(xiàn)對罐體安全性進行評價、報警和預(yù)測。
現(xiàn)場照片 來源:氫能觀察
綠氫是作為清潔能源的重要組成部分,對推動我國能源轉(zhuǎn)型、應(yīng)對氣候變化具有重要意義,如何解決綠氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題,完善綠氫商業(yè)模式,需要產(chǎn)業(yè)同仁共同探討、發(fā)展進步!