10GW海上风力发电制氢，巨无霸袭击！

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几天前，壳牌和加苏尼宣布计划在荷兰建造欧洲最大的绿色氢项目，由10GW北海近海风能提供动力！ 据报道，石油巨头和天然气基础设施集团将与Gasunie和格罗宁根港口公司合作推进北二号工程，并在emsahven港安装一个大型氢电解槽。项目声明称，到2040年，海上风力涡轮机的装机容量将达到1000万千瓦，每年将生产80万吨绿色氢。 风能制氢的技术路线可行吗 尼科尔森和卡莱尔于1800年在实验室里发现了水电解产生氢和氧的现象。到目前为止，它已经有220多年的历史了。我认为每个人都应该在中学实验中做这个实验。所谓风力制氢是指在遵循普遍化学原理的大规模工业化背景下的制氢。风力发电产生的电能通过水电解制氢设备直接转化为氢气，水电解产生的氢气可以长期储存，应用广泛。具体过程是:风力发电。电解水。氢气和氧气生产。氢能。它适用于各种行业，如交通运输、工业热处理、化工等。 目前，电解水制氢技术主要包括碱性水电解槽、质子交换膜水电解槽和固体氧化物水电解槽。其中，碱性电解槽技术最为成熟，生产成本相对较低。中国单位最大产气量为1000立方米/小时。质子交换膜水电解槽工艺简单，能效高。中国单位最大产气量为50立方米/小时。然而，由于使用贵金属电催化剂和其他材料，成本相对较高。固体氧化物水电解槽采用蒸汽电解，在高温环境下工作，能效最高，但仍处于实验室研发阶段。无论采用哪种方法，风力发电在技术上是可行的。 风能制氢在经济上有利吗？ 水电解制氢的最大挑战是能源消耗。目前，获得1标准立方氢气的综合功耗为5.2-6度，因此水电解制氢是所有制氢中成本最高的。由于电解水的主要成本由电价决定，电价是制约发展的主要因素。 此时，一些人认为生产氢的最好方法是使用电网不能吸收的电力，因此电力成本非常低。产生的氢气用作能源，整个过程没有碳排放。它似乎一举完成了许多事情。真的是这样吗？ 首先，风力本身具有波动性。弃风而去此外，它是随机的。在不能并入电网的情况下，直接使用不稳定的发电源会对制氢设备的使用寿命和可靠性产生负面影响，其经济性还有待讨论。 第二，从废气中生产氢气是一个错误的命题。根据国家可再生能源法和其他法律法规，风力发电等可再生能源应实行全额保障性购买政策。现在所谓的使用& lsquo放弃风力发电中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海燕表示，无论是供热还是制氢，本质上都应该是吸收低水平电力的一种方式，但低水平电力不能等同于废弃的风电。 目前，依赖可再生能源的绿色电力制氢产业仍面临巨大的资金和竞争压力。根据WoodMackenzie分析师BenGallagher的研究和分析，为了与其他制氢工艺竞争，电解制氢的电价不能高于每兆瓦时30美元，需要确保更高的效率。因此，壳牌表示，有了政府补贴，它将更多地利用绿色氢经济的发展。在一份联合声明中，这三家公司表示，NortH2预计在其初始项目阶段需要欧洲和荷兰的财政支持。 国际能源署(IEA)和中国石油经济技术研究院联合发布了《氢的未来& mdash根据《抓住今天的机遇》报告，随着可再生能源成本的降低和氢气生产规模的扩大，到2030年，可再生能源生产氢气的成本将下降30%。燃料电池、燃料供应设备和电解槽(用于水电解制氢)都将受益于大规模制氢。 《中国氢能和燃料电池产业白皮书》预测，在中国氢能市场发展的初始阶段(2020-2025年左右)，氢的平均年需求量约为2200万吨。由于燃料增量有限，工业制氢副产品将成为有效氢供应的主要来源，因为其成本低且接近消费市场。一些地区可以探索和开展可再生能源电解制氢示范项目。 在氢能市场发展的中期(2030年前后)，氢的平均年需求量约为3500万吨。煤制氢结合CCS技术将成为可再生能源电解水有效供氢的主要来源。积极推进生物制氢、太阳能光催化分解水制氢等技术示范，实现氢气长距离大规模输送。 氢能市场的长期发展(大约2050年)将会看到平均每年大约6000万吨的氢需求。中国的能源结构将从传统的化石能源向以可再生能源为主的多元化模式转变。电解水制氢是一种可再生能源，将成为有效氢供应的主要来源。煤制氢结合碳捕获和封存技术、生物制氢和太阳能光催化分解水，将成为一种有效的补充。氢能的总供应量将十分丰富，并可实现1000万吨绿色氢出口。 因此，风能制氢在未来肯定会很受欢迎。 风力发电制氢还有哪些其他规划项目？ 英国 英国政府说？Rsted的1.4千兆瓦的Hornsea 2海上风力发电场将与千兆斯泰克项目连接，生产绿色氢，为英格兰东北部的一个石油和天然气精炼厂提供动力。该风电场计划于2022年竣工并投入运行，取代1.2兆瓦的Hornsea 1号成为世界上最大的海上风电场。 另一个绿色氢项目多尔芬也从英国政府获得了312万英镑的资助。该项目计划使用一个独立的装置在英国北海的4GW浮动风力发电场生产氢气。根据计划，原型项目的最终投资决策将于2021年底完成，并于2023年投入运营。到2026年，氢生产将在10MW模型上实现。 由ITM电力公司领导的吉斯塔克项目旨在通过5MW电解槽输送绿色氢气。在去年结束的吉斯塔克项目的第一阶段，ITM开发了5MW电解槽模块的设计，并研究了该技术的工业应用。 荷兰 荷兰的PosHYdon项目是世界上第一个海上风力制氢项目。基于Q13a平台的浦项海通项目是世界上第一个海上风电制氢项目，由许多荷兰企业和机构共同承担，旨在推动减排事业，建立北海新能源模式。尼普图能源公司的Q13a平台是荷兰北海第一个完全电气化的油气平台，并将在浦项工程中转化为制氢平台。容器制氢设备体积非常小，大多数海上平台都可以容纳它。现阶段，平台的电力暂时由陆地电网通过海底电缆连接提供(并通过波动的海上风力发电进行模拟)，未来将由附近的海上风电场提供。 PosHYdon项目旨在研究海上风力发电制氢和创新技术，这些技术将在荷兰推广应用。未来，电解设备将安装在北海靠近海上风电场的其他海上平台上。通过氢、天然气和风能的结合，我们可以为人类社会提供绿色能源，实现能源转换。 比利时 几天前，比利时发布了一份名为& ldquoHyport Oostende & rdquo按照计划，世界上第一个商业化的海上风力发电制氢项目有望投产。该项目由海洋工程巨头DEME、投资机构PMV和比利时奥斯坦德港共同开发，在奥斯坦德港实施。该项目分为两个阶段，第一阶段是开发一个50MW示范项目，第二阶段是开发一个更大规模的商业项目，将于2025年完成。 到2020年底，比利时将有大约400台海峡两岸的风机投入运行，总装机容量为2.26千兆瓦。根据比利时新的海域规划，将增加1.75千兆瓦，总装机容量为4GW，可供应该国约一半的电力。 法国 成立于2017年的法国公司Lhyfe开发了一个方案，利用可再生能源电解生产氢气，而无需连接电网。它已经筹集了800万欧元，并将在几个月内在法国西北部建造法国第一座风力制氢示范工厂。与此同时，该公司计划在2025年前将其理念应用于海上风力发电项目。 德国 根据德国经济和能源部正在起草的氢能发展战略，德国正在考虑在近海风力发电投标中指定一些近海风力发电场专门用于生产绿色氢。对于德国国内的氢能源市场，草案建议到2030年至少发展30亿瓦的电解氢生产能力，其中绿色氢占总氢供应量的20%。这是一个相当困难的目标。德国海上风力发电的总装机容量为7.5千兆瓦，是在过去10年中建立的。 提出了34项发展氢能的具体措施，草案目前正由其他政府部门审议。草案中的措施还包括总计数十亿欧元的财政支持，并强调德国应该尽快建立一个绿色氢市场并引领世界。氢能战略是德国的能源改革。& mdash从核能和化石能源到可再生能源& mdash& mdash一部分。从中期和长期来看，德国计划将氢作为能源用于难以脱碳的行业，如交通、重工业和供热。 恩吉公司拥有的两家公司——特拉特贝尔工程公司和特拉特贝尔奥迪克公司，也将在德国建造一座400兆瓦的海上风力发电制氢站。 中国首个风力发电制氢项目 作为中国第一个利用风力发电制氢的工业应用项目。& mdash固原风电制氢示范工程近期取得新进展。根据项目方发布的信息，目前，项目整栋楼的整体建筑结构和装修已经完成，所有制氢设备已经安装到位，制氢系统管道已完成95%。设备将在下一步调试。 该项目是河北省重点项目，总投资20.3亿元，由河北建投新能源有限公司投资，与德国McPhy、Encon等公司开展技术合作。引进德国先进的风力制氢技术和设备，在固原县建设200兆瓦风电场、10兆瓦电解水制氢系统和氢气综合利用系统。该项目将按照河北省氢能产业总体规划进行建设。一些氢气用于工业生产，以降低工业制氢工业中煤、天然气和其他能源的能耗。另一部分将在氢能汽车产业具备发展条件时，用于建设辅助加氢站网络，支持河北省清洁能源汽车的发展。项目建成后，可形成年制氢能力1752万标准立方米，对提高坝上地区的风电吸收能力具有重要意义。

来源：BBC新闻网