作者:计红梅 来源:中国科学报 发布时间:2023/8/30 22:16:33
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首个万吨级光伏绿氢示范项目全面建成投产
我国绿氢规模化工业应用实现零的突破

 

8月30日,中国石化宣布,我国规模最大的光伏发电直接制绿氢项目——新疆库车绿氢示范项目全面建成投产,标志着我国绿氢规模化工业应用实现零的突破。随着配套的光伏电站全部建成、实现全容量并网,该项目可以满负荷生产绿氢,每年生产的2万吨绿氢全部就近供应中国石化塔河炼化公司,用于替代炼油加工中使用的天然气制氢,实现现代油品加工与绿氢耦合低碳发展。

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新疆库车绿氢示范项目光伏厂。中国石化供图

该项目是国内首次规模化利用光伏发电直接制绿氢的项目,利用新疆地区丰富的太阳能资源发电直接制绿氢,电解水制氢能力2万吨/年、储氢能力21万标立方、输氢能力2.8万标立方每小时。今年6月30日,项目已成功贯通绿氢生产、输送、利用全流程,部分制氢车间顺利投产产氢。项目由中国石化新星公司负责实施,中石化广州(洛阳)工程公司、中石化第五建设公司、中原建设工程公司等单位参与建设。

绿氢是通过太阳能、风能等可再生能源发电直接制取,生产过程中基本不产生温室气体。我国可再生资源丰富,绿氢制取潜力巨大,未来发展前景广阔。作为战略性新兴产业,绿氢产业发展和技术革新能够切实保障经济社会、环境能源等综合领域的绿色低碳发展,成为落实“双碳”目标的重要举措。

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新疆库车绿氢示范项目制氢厂。中国石化供图

化工行业是我国实现碳中和的关键行业之一,其碳排放较高、能源和原料难以被电气化完全替代。绿氢炼化被视为化工行业实现绿色转型的重要路径。以库车绿氢示范项目为例,该项目生产的绿氢将替代塔河炼化的天然气制氢、作为原料进行加氢反应,最终进入油品中,实现炼油产品绿色化。项目每年可减少二氧化碳排放48.5万吨,是绿氢炼化首次实现规模应用,对炼化企业大规模利用绿氢实现碳减排具有重大示范效应。

据介绍,作为我国首个规模化绿电制绿氢项目,该项目建设中面临着工艺技术新、规模大、无成熟工程案例可借鉴等难点。中国石化通过联合攻关、揭榜挂帅等形式,突破性地解决了新能源波动电力场景下柔性制氢、并向下游炼化企业连续稳定供应难题。其中,面对可再生波动电源制氢的技术难题,中国石化通过自主开发绿电制氢配置优化软件,将电控设备与制氢设备同步响应匹配,实现了“荷随源动”,大幅提升对波动的适应性。此外,项目先后完成了万吨级电解水制氢工艺与工程成套技术、绿氢储运输工艺技术等创新成果,均实现了工业应用,项目已申报专利及专有技术10余项。

该项目所用的光伏组件、电解槽、储氢罐、输氢管线等重大设备及核心材料全部实现国产化,有效促进了我国氢能装备企业发展。以电解槽为例,在该项目启动之前,国内的1000Nm3/h电解槽累计需求量不到30台,而仅库车绿氢示范项目就需要52台,有力促进了国内电解槽产业的规模化生产。

 

 

 
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