我國首個萬噸級新能源制氫項目成功在內(nèi)蒙古產(chǎn)出第一方“綠氫”
▲現(xiàn)場圖片,。李時宇/攝
6月29日,,我國首個萬噸級新能源制氫項目——內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準格爾旗納日松光伏制氫產(chǎn)業(yè)示范項目(以下簡稱“納日松項目”)成功制取第一方氫氣。此次制取綠氫的成功,,是鄂爾多斯綠氫制取邁出的一小步,,實則是我國綠氫發(fā)展邁出的一大步,,將為我國綠電制氫規(guī)?;?、商業(yè)化發(fā)展積累寶貴經(jīng)驗。
以光伏制氫為氫源
納日松項目是內(nèi)蒙古自治區(qū)第一批風光制氫一體化示范項目,,是鄂爾多斯,、內(nèi)蒙古自治區(qū)、全國乃至全球首個最大的萬噸級新能源制氫項目,,由中國三峽新能源(集團)股份有限公司與滿世投資集團有限公司合資建設,。項目利用采煤回填區(qū)建設光伏電站,年均發(fā)電量約為7.4億千瓦時,,其中20%將直接輸送至當?shù)仉娋W(wǎng),,剩余80%用于綠氫生產(chǎn)。項目安裝15套1000標方/小時的堿性電解制氫裝備,,年產(chǎn)氫氣約1萬噸,、氧氣約8萬。
“內(nèi)蒙古光照條件優(yōu)越,,為新能源制氫提供豐富資源和較低電價水平,,尤其是在鄂爾多斯區(qū)域,其光照條件在全國范圍內(nèi)都是比較好的,,同時我們利用大面積的采煤沉陷區(qū)域建設光伏電站,,充分利用了內(nèi)蒙古原有的產(chǎn)業(yè)基礎。”三峽新能源(集團)股份有限公司內(nèi)蒙古分公司黨委委員,、副總經(jīng)理,、兼鄂爾多斯市瀚峽新能源有限公司董事長周淵向《中國能源報》記者介紹。
基于此,,納日松項目高效,、密切結合太陽能與氫能兩大清潔能源,利用太陽能產(chǎn)出的綠電,,將水通過電解水裝置分解成氫氣和氧氣,,通過探索無污染、零排放的綠電制氫新模式來解決可再生能源高比例并網(wǎng)存在的電力消納這一核心問題,。
“內(nèi)蒙古非常適合推廣可再生能源制氫,,可以將內(nèi)蒙古地區(qū)打造成大規(guī)模風光綠氫制造基地,成為綠氫的源端生產(chǎn)地,。”該項目技術負責人季孟波表示,。一方面,內(nèi)蒙古有較豐富煤炭及化工企業(yè),,目前煤化工綠氫替代的需求量約600萬噸,;自治區(qū)內(nèi)重型柴油機車、礦用重型卡車,、礦山機械,、各類采運礦車、物流車輛接近50萬輛,,如果推行交通重卡燃料,,替代現(xiàn)有燃油重卡,綠氫的需求量約為600萬噸,。發(fā)展綠氫可優(yōu)化內(nèi)蒙古能源產(chǎn)業(yè)結構,,同時又有大規(guī)模綠氫消納場景。“加上自有電網(wǎng)靈活調(diào)度和持續(xù)政策支持等獨特優(yōu)勢加持,,內(nèi)蒙古是全國最好的發(fā)展綠氫產(chǎn)業(yè)的區(qū)域,。”季孟波說,。
實現(xiàn)綠電效益最大化
面對新能源的高度波動性和不確定性等特點,將綠電和制氫結合起來可發(fā)揮各自優(yōu)勢,,更好促進波動性新能源消納利用,,同時加快推進綠氫規(guī)模化生產(chǎn)應用,。
周淵指出,,受早晚光照不同影響,光伏發(fā)電具有不穩(wěn)定,、間歇性等特性,,而制氫是一個連續(xù)產(chǎn)氫的狀態(tài),需要穩(wěn)定電源供電,。因此,,雖然制氫和光伏各自在技術、系統(tǒng)等方面都已較為成熟,,但要實現(xiàn)光伏和制氫系統(tǒng)更好地結合,,需要在模式上提出創(chuàng)新并持續(xù)摸索。
光伏氫能的緊密結合,,技術創(chuàng)新不可或缺,。為了保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,納日松項目首次大規(guī)模使用萬安培級IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)電源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的晶閘管,。季孟波介紹,,納日松項目采用萬安培級IGBT電源作為堿性電解槽整流電源,可以確保規(guī)?;茪鋵﹄娋W(wǎng)更加友好,,系統(tǒng)綜合轉(zhuǎn)化效率更高,對國內(nèi)制氫電源的技術發(fā)展具有引領示范作用,。
“在此之前,,綠電制氫項目會大規(guī)模采用晶閘管整流電源,晶閘管方案功率因數(shù)低,、諧波畸變率高,、響應速度慢,使得綠電的波動間歇特點難以很好跟隨綠氫響應,。”周淵表示,,IGBT全控整流電源優(yōu)秀的電網(wǎng)友好性、超快的動態(tài)響應速度,,能夠快速精準,,且安全高效的跟蹤綠電出力,實現(xiàn)綠電就地消納,綠電效益最大化,,因此納日松項目率先大規(guī)模采用IGBT整流電源,。
打通綠氫閉環(huán)商業(yè)模式
得益于良好的資源稟賦及持續(xù)的政策支持,《中國能源報》記者獲悉,,已有大量綠氫項目落地內(nèi)蒙古,,全區(qū)已批復30個示范項目,,是國內(nèi)規(guī)劃建設綠氫示范項目最多的?。▍^(qū)),預計年底,,內(nèi)蒙古將形成10萬噸綠氫產(chǎn)能,,2025年產(chǎn)能將達到52萬噸。“當前,,內(nèi)蒙古深入推進能源綠色轉(zhuǎn)型低碳發(fā)展,,地方政府對氫能的支持政策,讓企業(yè)看到其今后氫能發(fā)展的巨大潛力,。”周淵指出,。
《中國能源報》記者了解到,發(fā)展綠氫,,內(nèi)蒙古不遺余力,,以小博大、借力打力,,充分發(fā)揮了杠桿效應,,打通了綠氫閉環(huán)發(fā)展的商業(yè)模式,為當?shù)鼐G氫發(fā)展奠定了扎實的基礎,,彰顯了當?shù)卣腔邸?/p>
憑借國內(nèi)所獨有的區(qū)屬電網(wǎng)優(yōu)勢,,內(nèi)蒙古堅定出臺支持政策,支撐新能源制氫一體化項目發(fā)展,,允許新能源制氫項目年上網(wǎng)電量可達其年總發(fā)電量的20%,,且占用盟市保障性消納空間,上網(wǎng)電費則按照自治區(qū)電力市場相關要求執(zhí)行,,率全國之先支持企業(yè)既賣氫又賣電,,以賣電支持賣氫,極大提振了新能源企業(yè)赴蒙發(fā)展綠氫的熱情,,也為當?shù)匦履茉催M一步規(guī)?;l(fā)展掃清了障礙,鋪平了道路,。
顯而易見的是,,當?shù)匦履茉匆?guī)模的壯大,撬動了新能源裝備制造業(yè)的強勁發(fā)展,裝備制造用電負荷呈現(xiàn)出蓬勃之勢,;而裝備制造業(yè)規(guī)?;l(fā)展又將大幅有效降低裝備成本和綠電成本;綠電成本的降低又反哺當?shù)刂茪湟?guī)模的提升,,完美呈現(xiàn)“由氫惠氫”的綠氫商業(yè)閉環(huán)場景,。
當?shù)卣畠H依托微調(diào)了新能源制氫項目的上網(wǎng)比例,就實現(xiàn)了當?shù)卦?、網(wǎng),、荷、儲的一體化高效有機協(xié)同發(fā)展,,杠桿效應隨處可見,。而首創(chuàng)新能源制氫全封閉商業(yè)模式也為全國貢獻了新能源制氫的“內(nèi)蒙古智慧”。
(原標題:我國首個萬噸級新能源制氫項目成功在內(nèi)蒙古產(chǎn)出第一方“綠氫”)
【責任編輯:陳顯璋】
【內(nèi)容審核:孫令衛(wèi)】
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