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中石化探索海水制氫,為車輛提供清潔能源

2025-02-03

    海水,這一日常中并不陌生的資源,竟然能與車輛用能相聯(lián)系?或許,你腦海中浮現(xiàn)的,是這樣一幅場景:一輛輛汽車在海邊穿梭,它們的動力來源,正是那波瀾壯闊的大海。

近日,我國工廠化海水制氫科研項目在中國石化青島煉化順利建成。該項目創(chuàng)新性地結(jié)合了海水直接制氫與綠電制綠氫的技術(shù),實現(xiàn)了每小時高效生產(chǎn)20立方米的綠色氫能。這一突破不僅為沿海地區(qū)提供了消納可再生綠電的新途徑,也為資源化利用高含鹽工業(yè)廢水探索出了一條新路。

該項目采用工廠化運營模式,充分利用了青島煉化水上光伏電站產(chǎn)生的部分綠色電力。通過電解槽,將海水有效分解為氫氣和氧氣,所生產(chǎn)的氫氣被并入青島煉化的管網(wǎng)系統(tǒng),既可用于煉化生產(chǎn)過程,也可為氫能車輛提供加注服務(wù)。整個生產(chǎn)流程都在工廠內(nèi)部完成,實現(xiàn)了高效、環(huán)保的氫能生產(chǎn)。

海水制氫,綠色能源新篇章!

    海水制氫,這一綠色能源的新興領(lǐng)域,正展現(xiàn)出廣闊的前景。綠氫,作為一種通過太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電直接制取的氫能源,以其生產(chǎn)過程中低排放的特點備受矚目。在我國沿海地區(qū)和海域,風(fēng)能、太陽能以及海水資源均極為豐富,這使得綠電生產(chǎn)綠氫成為可能。通過海水直接電解制氫技術(shù),我們可以將不穩(wěn)定的綠電資源高效轉(zhuǎn)化為易于儲存和消納的綠氫資源,同時節(jié)省寶貴的淡水資源,為氫能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展探索出一條新路徑。

海水制氫面臨的挑戰(zhàn)是什么?

    攻克海水制氫中的多項技術(shù)難題。盡管海水制氫具有諸多優(yōu)勢,但該技術(shù)仍面臨不小的挑戰(zhàn)。海水中含有的約3%的鹽分以及雜質(zhì)中的氯離子會對電解設(shè)備的電極造成腐蝕,而陽離子的沉積則可能堵塞設(shè)備孔道,進而影響電解效率,甚至可能損壞整個設(shè)備。為了解決這些問題,中國石化青島煉化與大連石油化工研究院攜手合作,共同研發(fā)出特制的電解設(shè)備和工藝流程。經(jīng)過不懈努力,他們成功突破了耐氯電極技術(shù)、高性能極板設(shè)計以及海水循環(huán)系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)難題,實現(xiàn)了科研成果與實際應(yīng)用的深度結(jié)合。

  隨著海水制氫技術(shù)的不斷進步與成本的不斷降低,這一技術(shù)有望在未來實現(xiàn)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。當(dāng)前,我國正大力推動海水制氫技術(shù)的深入研究。眾多國內(nèi)高校與科研機構(gòu)紛紛投身于海水制氫領(lǐng)域的研發(fā)工作,積極攻克技術(shù)難題。同時,國家發(fā)展改革委與國家能源局在2022年發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》中,明確提出要推進包括海水制氫在內(nèi)的氫能相關(guān)新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。在綠氫制取、氫燃料電池以及大流量加氫站控制系統(tǒng)等技術(shù)方面也取得了重要突破。

中國石化在氫能領(lǐng)域的發(fā)展舉措

    中國石化作為國內(nèi)的能源化工企業(yè),在氫能領(lǐng)域也積極布局。公司不僅建立了完善的氫能研發(fā)與生產(chǎn)體系,還大力推動氫能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。通過與高校及科研機構(gòu)的深入合作,中國石化在氫能技術(shù)方面取得了顯著進展,為未來的能源轉(zhuǎn)型奠定了堅實基礎(chǔ)。

   中國石化致力于打造國內(nèi)的氫能公司,積極推動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用。通過搭建關(guān)鍵共性技術(shù)平臺,公司不斷促進氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。近期,中國石化成功投用了兆瓦級的質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫裝置,并成為國內(nèi)實現(xiàn)百千瓦級固體氧化物(SOEC)電解水制氫項目開車的企業(yè),同時突破了燃料電池鉑基催化劑的公斤級工業(yè)生產(chǎn)。這些重要進展,標(biāo)志著中國石化在氫能領(lǐng)域的實力與影響力日益增強。

在氫能領(lǐng)域,中國石化持續(xù)加強產(chǎn)業(yè)布局,特別是針對綠氫煉化和氫能交通兩大方向。公司成功投產(chǎn)了萬噸級光伏綠氫示范項目,展示了在可再生能源領(lǐng)域的實力。同時,已建成136座加氫站和11個氫燃料電池供氫中心,初步構(gòu)建了“一大五小"的氫能走廊體系,為氫能交通的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)。2023年,中國石化的加氫站氫氣加注量在全國占據(jù)了約40%的份額,進一步鞏固了其在氫能行業(yè)的地位。

 

 


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