大規模光伏、風電的建設將是未來綠氫大規模應用的有力支撐，也是倒逼化工等傳統高耗能、高排碳行業進行產業升級的有力舉措。此次下線的希倍優1400標方制氫系統，很好地遵循了制氫設備向低成本、低能耗、高電密、高產氣量的發展方向。
  近日，蘇州希倍優氫能源科技有限公司（以下簡稱“希倍優氫能”）最新制氫裝備“希倍優1400標方制氫系統”正式下線。在下線儀式上，希倍優氫能分別與內蒙古興安盟科爾沁右翼前旗政府簽署《希倍優科右前旗氫能裝備制造風光制氫合成氨項目》，與內蒙古慶華集團有限公司簽署《騰格里30000Nm3/h風光制氫項目合作協議》，與華潤電力投資有限公司東南分公司、湄洲灣北岸經濟開發區簽署《新能源產業投資開發三方合作框架協議》，與國華（江蘇）風電有限公司、射陽港經濟開發區新能源及其裝備產業園管理辦公室簽署《零碳綠色氣體產業園合作協議》。
  近年來，在“雙碳”目標及氫能產業加速發展背景下，綠氫在脫碳中發揮的作用備受關注，隨著電解水制氫部署規模不斷擴大，為適應未來綠氫大規模制取需求，我國制氫設備在成本、能耗、產氫效率等技術方面迎來持續提升。
  ■■綠氫市場前景廣闊
  今年3月，國家發改委、國家能源局聯合印發的《氫能產業發展中長期規劃（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到10-20萬噸/年，實現二氧化碳減排100-200萬噸/年。到2030年，形成較為完備的清潔能源制氫及供應體系，有力支撐碳達峰目標實現。到2035年，可再生能源制氫在終端能源消費中的比例明顯提升。
  值得注意的是，除了交通運輸，氫氣需求量龐大的工業領域同樣開始重視綠氫發展，這也意味著綠氫已經成為傳統能源企業轉型的重要方向。4月7日，工信部、國家發改委等六部門聯合發布《關于“十四五”推動石化化工行業高質量發展的指導意見》，鼓勵石化化工企業因地制宜、合理有序開發利用綠氫，推進煉化、煤化工與綠電、綠氫等產業耦合示范。
  “雖然氫經濟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、交通等很多領域，其規模在不斷發展，會帶來更大的經濟效益和社會效益。”希倍優氫能副總經理徐尚國表示。
  希倍優氫能總經理李留罐指出，2020年-2025年是我國氫能產業發展中長期規劃的首個五年，期間可再生能源制氫產能計劃達到10萬噸-20萬噸/年。同時，海內外近年來已有多個大規模綠氫項目開建，推行綠氫大規模制取已是大勢所趨。
  ■■瞄準堿性電解槽制氫
  作為成套的電解水制氫系統和制氫解決方案提供商，為進一步提高核心競爭力，希倍優氫能不斷聚焦氫氣制取硬技術，持續提升制氫設備性能。此前，希倍優氫能首套50標方堿性水電解制氫系統已于今年1月在江蘇蘇州正式下線。
  據介紹，該制氫系統采用全新的“一體化雙極板結構”，可使電極表面的電位-電流分布更均勻，電子導體的歐姆損耗更小，同等電流下直流能耗更低。此外，考慮到整套制氫系統的安全性，該制氫系統設計了更全面的安全連鎖系統，而且在后處理、智能控制系統方面也進行了最新的升級優化。
  記者了解到，目前國內綠氫項目還是以堿性電解制氫為主，隨著近幾年研發投入的持續加強，堿性電解槽性能迎來顯著提升，在保持低成本優勢的前提下，關鍵性能指標已和質子交換膜電解槽接近。另外，隨著科研力量和產業投資的注入，堿性電解制氫技術在規模、成本、性能等綜合性能上將保持競爭優勢。
  “堿性電解制氫具有安全可靠、運行壽命長、較適合大規模氫能項目等特點，價格方面，堿性水電解制氫系統也具備非常大的優勢。”李留罐表示，因此希倍優氫能瞄準堿性電解制氫，適應大規模解決方案，在繼承傳統的同時加以創新。“結構上避免接觸電阻，優化電極表面電流——電位分布，優化流道及內部流場。材料上，采用新工藝，多元合金催化劑、新型復合隔膜。設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揮重要作用，如何大規模、低成本制取綠氫尤為關鍵。這也對制氫設備的性能、效率和可靠性提出更高要求。
  值得關注的是，此次大標方制氫設備的下線，正是希倍優氫能支持綠氫規模應用的具體實踐。李留罐表示，大規模光伏、風電的建設將是未來綠氫大規模應用的有力支撐，也是倒逼化工等傳統高耗能、高排碳行業進行產業升級的有力舉措。希倍優氫能此次下線的1400標方制氫系統，很好地遵循了制氫設備向低成本、低能耗、高電密、高產氣量的發展方向。
  “同時，針對新能源發電波動性特點，希倍優氫能將同步研發搭載模塊化電解槽的后處理系統和智控系統，為后期電解槽批量生產和模塊化應用奠定良好的基礎，預計新型的模塊化電解槽將在2023年正式投產。”李留罐稱。
  李留罐進一步強調，目前制氫設備技術遠未觸及“天花板”，在降低能耗、提高使用壽命、維護成本、解決電池衰減問題等方面仍需持續推進。
  未來，希倍優氫能將加大研發及測試投入，對電解槽進行穩定性測試。徐尚國表示，公司將始終助力發展氫能經濟，在提升催化劑性能及電極使用壽命、降低整槽歐姆壓降、制氫設備與新能源耦合等領域繼續深耕。