近日，央视财经频道CCTV-2《经济信息联播》栏目对全球最大的绿氢项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目进行了专题报道。河北清华发展研究院作为该“绿氢项目”的技术咨询顾问单位，深度参与了该项目制氢电解槽和电源两大关键设备的技术路线建议、设备规范撰写、测试方案确定、现场测试指导、数据分析报告等环节。

河北院参与项目全流程技术顾问

在项目推进中，研究院的专家技术团队多次赴现场进行9.6MW大型碱液制氢电解槽、大型制氢电源设备的实证测试。如此大容量的电解槽带真实负载运行的实证测试，尚属全球首次。在测试中，研究院专家团队获取了数百页宝贵的实验数据。通过对数据的分析比较，专家组指出设备实际运行中暴露的问题，并对其技术改进提出了建设性意见。中石化新星公司作为绿氢项目的业主单位，参考和吸纳了专家组的建议，对量产型设备的方案以及规模化制氢的工艺进行了优化。

根据央视记者报道，新疆库车绿氢示范项目采用光伏发电制氢，年制氢规模达到2万吨，是目前全球规模最大的绿电制绿氢项目（含已建和在建）。该绿氢项目仅光伏电站部分占地就达到了9500多亩，相当于900多个足球场。目前整个项目正在紧张施工中，预计今年年底前开车投产制氢。

该项目是国内首次大规模利用光伏发电直接制氢的项目，总投资近30亿元，主要包括光伏发电、输变电、电解水制氢、储氢、输氢五大部分。项目将新建装机容量300兆瓦、年均发电量6.18亿千瓦时的光伏电站，年产能2万吨的电解水制氢厂，储氢规模约21万标立方的储氢球罐，输氢能力每小时2.8万标立方的输氢管线及配套输变电等设施。

项目预计2023年6月全部建成投产，生产的绿氢将供应中国石化塔河炼化，替代现有天然气化石能源制氢。预计每年可减少二氧化碳排放48.5万吨，将为当地GDP年均贡献1.3亿元、创造税收1800余万元。

在制氢过程中，绿色电能被输送到制氢车间，通过碱性水电解方式获得氢气，所产氢气将全部由管道输送至项目附近的塔河炼化公司用于炼油装置生产，替代原有的天然气制氢，每年二氧化碳减排量大约有50万吨左右。

据中国石化塔河炼化公司副总经理曹杰表示，就地加工、就地利用，新疆光伏资源特别丰富，所以在这里探索氢的新能源方案非常适合。在该项目中，光伏组件每产生58度绿电，就可以生产出1公斤的氢气。据综合测算，该项目的制氢成本大约是每公斤18元。

据央视记者了解，以中国石化为例，为了实现炼化过程的碳减排，可以用绿氢替代的氢气量是210万吨，占到目前用氢总规模的48%左右，如果按照当前氢气20元每公斤的市场价格计算，市场规模超过420亿元。

中国石化集团公司副总经理凌逸群表示，预计将来整个石化行业通过绿电制绿氢，由绿氢代替石油应用，未来的产业规模至少是千亿级。
       目前，从终端消费看，化工合成、石油炼化是当前氢应用的主要场景，在交通领域应用还不足1%，未来前景十分广阔。在最新发布的国家《工业领域碳达峰实施方案》中提出，要推进氢能制储输运销全链条发展，鼓励可再生能源制氢、实施氢冶金行动计划等、加强氢燃料等低碳清洁能源装备研发。绿电制绿氢，电解水制氢是当前最主流的方式，其中电费成本占近70%左右，未来绿氢的应用将受益于新能源发电成本的下降。  

国家能源科技资源中心专家表示，当风电和光伏成本电价在0.15元一度电以下的时候，可再生能源电解水制氢是具备经济性的。目前可再生能源电解水制氢技术的转换效率约为60%-70%。
       1公斤氢气的热量相当于4升汽油，目前国内制绿氢的成本在20元每公斤左右，随着新能源发电和电解水技术的迭代，成本有望大幅降低。同时可探讨将西部地区富余的新能源制成氢气以后，通过现有的天然气管道送到中东部地区。

 据电力规划设计总院副总工程师表示，绿色可再生能源，将成为氢制备过程当中最重要的一次能源。另一方面，未来，电解水制氢将成为电力系统最大的负荷，它占全社会用电量的比例会超过20%。

来源：中央电视台 

科技创新部  刘浩  靳洵供稿