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氫能是未來能源參與者!創(chuàng)新堿性電解水技術(shù)不可或缺

發(fā)布日期:2023/8/7    Tag:氫能,創(chuàng)新,堿性水電解技術(shù),未來能源

    為了控制全球變暖,減少對化石能源的依賴,我國建立雙碳目標(biāo),太陽能、風(fēng)能、水能等可再生能能源發(fā)電裝機正不斷增加。2022年,我國可再生能源發(fā)電量達到2.7萬億千瓦時,占全社會用電量的31.6%,較2021年提高1.7個百分點,相當(dāng)于減少國內(nèi)二氧化碳排放約22.6億噸。可再生能源不僅環(huán)保,而且能夠持續(xù)不斷地供應(yīng)能源。但太陽能和風(fēng)能的波動特性與電力需求之間的不平衡性,將不可避免地導(dǎo)致綠色能源的過剩。氫能,將是可再生能源的重要“伙伴”。

    | 用高效制氫技術(shù),助力可再生電力消納

    使用電池、蓄水等儲能方式,對于季節(jié)性的綠色能源需求來說規(guī)模太小,電解水制氫將是眼下最好的選擇。通過水電解反應(yīng),將水分解成氫氣和氧氣,再將氫氣儲存或直接用于供能,可以用來解決電網(wǎng)削峰填谷、可再生能源電力并網(wǎng)穩(wěn)定性問題,有利于提高電網(wǎng)靈活性和強韌性。構(gòu)建“電氫”體系是推進可再生能源開發(fā)、加快能源轉(zhuǎn)型進程的一條重要路徑。

▲ 希倍優(yōu)氫能 CPUH2-1000/1.6-D 
    為支持綠氫的規(guī)模應(yīng)用,提高電氫轉(zhuǎn)換效率,希倍優(yōu)氫能研發(fā)團隊在降低電解槽能耗方面不斷探索和研究,以原有堿性電解制氫技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上,在新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝等多方面積極創(chuàng)新,獨立研發(fā)出一款新型的大標(biāo)方堿性電解槽(CPU-1000/1.6-D)。

    通過驗證,大標(biāo)方的制氫電解槽與后處理系統(tǒng)相容性好,新型雙極板結(jié)構(gòu)使電極表面電位-電流分布更均勻,電子導(dǎo)體歐姆損耗更小,直流能耗更低,在2500A/㎡電流密度時,電解槽直流能耗≤4.3KW·h/Nm3。

    今年4月,希倍優(yōu)氫能1000Nm3/h堿性水電解制氫系統(tǒng)成功通過德凱的產(chǎn)品認證,驗證了希倍優(yōu)氫能電解槽的高性能和可靠性,并且高度契合能源轉(zhuǎn)型帶來的大規(guī)模制氫需求。

    | 獲得平價綠氫,ALK制氫技術(shù)不可或缺

    早在1902年,氫氣就曾被當(dāng)做能源來使用,但是為什么氫能到現(xiàn)在都沒能普及?氫元素是宇宙中最為豐富的元素,然而在地球上,氫氣的存量卻很有限。這是因為氫原子的唯一電子極易被其他元素俘獲,從而形成新的物質(zhì),例如水(H2O)。想要獲得氫氣,就必須破壞氫原子與其他原子之間的化學(xué)鍵,這將需要消耗很多能量,制氫成本因此十分高昂。但現(xiàn)在情況不同了:“雙碳目標(biāo)”為推動可再生能源發(fā)展提供了巨大的助力,同時可再生電力的價格也已顯著降低,氫能發(fā)展也迎來了重要的轉(zhuǎn)折點。

    考慮到資源的可用性、成熟度、經(jīng)濟性等,在技術(shù)方面,希倍優(yōu)氫能目前專注推進ALK制氫路線,以實現(xiàn)安全、可靠、切實可行的零碳之旅。

▲ 希倍優(yōu)氫能 CPUH2-200/1.0-C 

    基于平價制氫的需求,希倍優(yōu)氫能最近推出了一款集裝箱式制氫系統(tǒng)(CPU-200/1.0-C),可應(yīng)用于室外環(huán)境,土建成本小;每天可以生產(chǎn)約430kg的高純氫(99.999%),方便移動,擴大可達性。該系統(tǒng)采用非金屬框架的堿性電解槽,并應(yīng)用1拖2的結(jié)構(gòu)設(shè)計,以實現(xiàn)更緊湊、更輕量的升級;此外,希倍優(yōu)氫能的堿性電解槽使用全新一代隔膜,效能轉(zhuǎn)化率高,系統(tǒng)功耗≤55KW·h/kg。

    | 推動多個行業(yè)降碳,氫能大有所為

    加快實現(xiàn)碳中和以應(yīng)對氣候變化正逐漸成為全人類的共識。氫能作為一種清潔能源,正在被越來越多的人所關(guān)注。

    歐洲提出了一種Power-to-X的概念,即可再生電力轉(zhuǎn)換為其他能源產(chǎn)品的發(fā)展路徑,其中的轉(zhuǎn)換媒介就是綠氫。在能源領(lǐng)域,氫能被應(yīng)用于燃料電池發(fā)電、儲能等方面。在交通運輸領(lǐng)域,氫能汽車也已經(jīng)開始推廣商用化,目前我國加氫站部署數(shù)量居世界第一。在鋼鐵、化工等高碳排放行業(yè),示范項目也開始探索和嘗試;此外,分布式熱電聯(lián)供系統(tǒng)被提出應(yīng)用于建筑功能供暖等領(lǐng)域,可實現(xiàn)綠色低碳的生活方式。

    未來,氫能在推動多個行業(yè)降碳方面有著具有巨大潛力。目前,希倍優(yōu)氫能已與多部門簽署制氫設(shè)備供應(yīng)的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。未來我們將與合作伙伴共同努力,攜手成就全新的能源未來。