日前,隨著一團團氫氣被充裝進運氫管束車,中國能建廣東院勘察設計的——內蒙古華電包頭市達茂旗20萬千瓦新能源制氫示范工程順利產氫并完成充裝,氫氣純度超過99.999%!
該項目是全國首批大規??稍偕茉粗凭G氫示范項目,也是內蒙古首批7個風光制氫示范項目之一。項目位于包頭市達茂旗巴潤鋼鐵稀土原料加工園及其北側區域,共建設風電12萬千瓦,光伏8萬千瓦,電化學儲能2萬千瓦時,電解水制氫12000標立方/小時,實現100%綠電制氫。
其中,制氫設備采用全國領先的大容量堿性電解槽、質子交換膜(PEM)電解技術,包含了11套1000標立方/小時的堿性電解槽制氫設備和5套200標立方/小時的PEM制氫設備。
項目采用“風光氫儲”一體化技術耦合手段,風電機組及光伏組件所發出的綠電送至制氫站,在站內將水電解得到氫氣。項目每年將產綠氫7800噸,可滿足約1000輛燃料電池重型卡車需求,有力推動綠氫產業規?;l展,為我國構建零碳、低成本、安全可靠的綠氫供給體系提供可復制、可推廣的示范案例。
100%綠電制氫
實現綠氫效益最大化
近年來,隨著雙碳戰略深入推進,我國綠氫“制、儲、運、加、用”等產業鏈穩步發展,氫能應用場景不斷豐富,在推動傳統化石能源清潔高效利用、支撐可再生能源大規模發展、實現交通運輸領域大規模深度脫碳發展等方面意義重大。
在達茂旗項目建設伊始,廣東院項目團隊便圍繞如何加快推進綠氫規模化生產應用、實現綠氫效益最大化的目標,展開了深入研究論證。
項目團隊基于對風、光、儲、氫等特性的充分研究,結合相關規程規范,重點針對工藝單元設計、氫氣安全、輔助設施配套、各建構筑物布局等問題深入分析,在充分滿足儲能、制氫設計安全性和可靠性的前提下,形成了標準化的可再生能源制氫項目的設計成果。
面對可再生能源出力波動和不確定性等特點,項目團隊深度挖掘綠電和制氫二者優勢,全面論證100%綠電制氫的技術經濟可行性,針對性提出了“風光氫儲”一體化配置方案,有效解決波動性新能源存儲與利用難題,推動氫能綠色可循環發展。
項目場址地形高低起伏極不規則,區域內溝壑縱橫,限制條件較多。為此,項目團隊充分應用數字化設計手段,全面優化風機、光伏、道路等布置方案。低壓站用電系統還采用了廣東院自主研發的EDP低壓接線數字化設計軟件,高效實現了低壓電負荷開關的自動化選型與校驗。