海洋風電產業瓶頸的正確打開方式—氫儲能

2018-01-25 11:03:53 中遠海運重工有限公司　點擊量：1183 評論 (0)

人類200年工業化進程中，化石能源扮演了不可或缺的角色，但隨著消費總量的不斷提高儲量的日益減少，同時伴隨其日益嚴重的副產品負面效應也

五、海上風電制氫及運輸產業模式思考

對于產能過剩、亟待轉型升級的船舶和海工裝備產業來講，海上風—電—氫的融合對其發展具有重大促進作用。由于風力、電能、氫能三者具有形式上的統一特性，是沒有固定形態、可任意切割的能源或資源形式，且風電制氫的最終目的是客戶端應用，因此從能源發展趨勢來看，圍繞海上風電制氫轉化應用全產業鏈條甚至可能取代、顛覆當下以海上油氣(化石能源)開采為主的海工行業，這值得船舶海工業界深入思考。海洋風電制氫全程不僅包括海上平臺制氫，還涵蓋氫的海運、陸地運輸和直達消費端的過程。相關的浮式裝備主要有多功能運輸船、風電運輸安裝船、風場運維船和海上制氫及風場保障平臺等。

海上風場制氫平臺可根據需求集成海水淡化、電解水制氫、氫處理儲存等基本功能，同時面向制氫、風場保障等多項功能進行集成與融合，有利于風電與氫能成本的進一步降低。對于生產平臺自身的電力需求，借鑒自產自消、產消合一理念，采用風電+氫能源發電模式進行自身電力供給，既消納了海上風電，又依靠自身生產的氫能源完成了電力的反向轉化，解決了平臺自身的能源供應問題。

對于海上風電制氫產業，氫資源運輸環節包括海運、陸運兩種方式，以及氫資源從制氫平臺到船舶、從船舶到陸地的轉運到客戶端應用。按照氫所處狀態不同，可分為氣氫運輸、液氫運輸和固氫運輸，前兩者是目前較大規模使用的方式。氣氫運輸適合采用管道，但偏少的氫氣管網里程成為管道輸送的重大制約。液氫運輸既能滿足較大的運氫量，又比較快速和經濟，可采用類似LNG的液氫運輸船舶或低溫絕熱儲罐兩種方式，這兩種方式都可用于海運，陸運則只能通過低溫絕熱儲罐，從制氫平臺到客戶端的全程考慮，低溫絕熱儲罐具有更大優勢。液氫儲罐設計容量的可選范圍廣(可實現25m3~1437m3)，日蒸發損失在可接受范圍內(0.13%~1.2%)，且氫氣蒸發不存在污染，對于液氫的儲罐式運輸，目前已完全具備工程技術層面的可行性。海洋風電制氫及運輸產業鏈各個環節目前已在逐步協同、統一融合，全產業鏈系統化解決方案必將會突破行業桎梏并重新定義海洋風電的概念。

六、結束語

長遠來看，可再生能源替代傳統化石能源的趨勢是確定的，而氫儲能技術必將是突破可再生能源產業發展瓶頸的關鍵。在大數據、云計算等技術的支撐下，能源智能并網、大規模社會扁平化體系難題理論上已具備可行性。但由于氫是二次能源，在規模化應用之前，還需面對許多挑戰，包括安全、生產和輸送的成本等問題的解決，期待風電、船舶與海洋工程、制氫儲運等相關行業能夠不斷融合、相互探索，聯手組織海洋風電制氫儲運工程示范項目的可研并早日實施。

長久以來，我國不缺乏1-n的完善式創新，現在只有 0-1 的顛覆式創新才能成為旗手。任正非先生說，華為已經攻入科技無人區。英、美是第一次、第二次工業革命的旗手，如果我國要在第三次工業革命中搶抓機遇，必須攻入無人區。

新行業的發展之難，難點不在技術裝備，而難在如何高屋建瓴地設計規劃出新行業擾動舊產業后耦合、融合協動的迷人局面。只有進行原創性的思考，不迷信所謂國外發展路徑，從本質出發、實事求是，堅持中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，探索出中國偉大復興之路，才是我們這一代科技工作者的光榮使命。(作者：中遠海運重工有限公司技術研發中心總經理趙志堅)

原標題:海洋風電產業瓶頸的正確打開方式—氫儲能