《1200Nm3/h!我国生产制造出高性能大型电解槽》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-07-13
  • 中国华电1200Nm3/h(标方每小时)碱性电解槽产品下线暨气体扩散层(GDL)成果发布推广仪式12日在天津举行,标志着中国华电在电解水制氢装备及氢燃料电池关键技术的道路上迈出关键一步,为大规模绿氢制取及燃料电池分布式发电提供了坚实保障,对氢能行业发展具有里程碑意义。

    本次下线的1200Nm3/h电解槽和气体扩散层产品均由中国华电自主独立设计并生产制造。

    相较传统电解槽,此次下线的电解槽运行电流密度提高约30%,整体重量减少近10%,直流能耗指标小于4.6千瓦时每标方氢气。在1.6兆帕运行压力下,电解槽的额定产氢量达到1200Nm3/h。自主研发的单面焊双面焊缝成型工艺,实现国内首创。产品采用自动化卷对卷连续化生产工艺,建成的气体扩散层产线,产品宽幅最大1.2米,电阻、气通量、拉伸强度等能够满足燃料电池、电解水、液流电池产品对气体扩散层的需求。开发的氢燃料电池分布式供能系统产品,氢电效率大于52%,热电联产效率大于85%。整套装置采用撬装式设计,系统集成度高、结构设计模块化,为绿色建筑、新型基础设施、园区、孤岛等提供电力和热电联供服务,可满足多场景应用需求。

    随着“双碳”目标的提出,氢能作为清洁高效的二次能源备受关注。碱性水电解制氢是当前最有规模化商业应用前景的“绿氢”制取方法,高性能大型电解槽制造是关键核心技术。

    作为中国华电氢能产业发展的主要载体,华电科工于2020年7月7日成立中国华电氢能技术研究中心,重点围绕氢能产业政策与动态研究,氢能材料、装备及系统开发,氢能应用技术研究以及数字化、智能化等开展研究工作。

  • 原文来源:http://www.nengyuanjie.net/article/59688.html
相关报告
  • 《产氢量1000~1200Nm3/小时!又一碱性电解槽正式下线 !》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-01-19
    • 绿氢生产如今已经成为国家重点支持的产业,国家发改委此前发布的《氢能中长期发展规划》提出:到2025年可再生能源制氢量达到10-20万吨/年的目标,将“绿氢”作为新增氢能消费的重要组成部分,实现二氧化碳减排100-200万吨/年。 另一方面,国家发改委及国家能源局也指出,2030年我国风电、太阳能发电总装机容量锚定12亿千瓦以上,按照可再生能源电解水制氢5%-10%的比例配置,装机规模至少将达到60GW。 《中国氢能与燃料电池产业年度蓝皮书(2022)》数据显示:2022年中国碱性电解水制氢设备的出货量约776MW,电解槽总出货量在800MW左右,在2021年基础上实现翻番。目前国内用于制氢的电解槽以试点示范项目居多,尚未有大规模的商业化项目落地,国际能源网/氢能汇(微信公众号:h2-2005))预计,未来绿氢市场空间广阔且增速可观。 2023年1月18日,中集氢能科技有限公司(简称“中集氢能”)欣然公布旗下1200Nm³/h碱性电解槽发布及战略合作签约仪式在中集氢能位于江苏启东市南通中集太平洋海洋工程有限公司(简称“中集太平洋海工”)碱性电解槽生产基地成功举办。此举标志着中集氢能全产业链关键装备布局进一步完善。目前中集氢能已完成电解水制氢两种路线技术储备,未来将打造“江苏-河北”南北双布局电解槽生产基地。 本次发布的电解槽采用先进的设计理念、成熟的设计流程,在保证安全可靠的前提下,最大程度地挖掘电解槽的性能潜力。其采用了新式极板和流道结构、第三代最新催化材料和涂覆技术制作的电极,以及新一代改性隔膜,工作电流密度范围2500~4700A/m³,优于传统碱性技术实际运行数据,具有电流密度高、节能、稳定和轻量化等特点,各项技术参数处于业内领先水平。 该电解槽产氢量1000~1200Nm³/小时,可向上扩展到1500Nm³/小时甚至更大;单位电耗优化在4.2~4.55Kwh/Nm³之间,已经过国际权威机构认证,符合团标一级能效标准;工作负载范围在20%~120%,较业内提升10%以上,大大提高工作效率,可应用于可再生能源制氢、制加一体站制氢、海上风电制氢等多种场景。 中集氢能总经理杨葆英女士表示:“本次电解槽装置的下线,标志着中集氢能‘制、储、运、加、用’全产业链布局的进一步完善。展望未来,随全球范围对绿氢的需求量加大,制氢设备的需求量持续增加,中集氢能也将持续研发更集约高效,成本更低的电解槽装备,以国产成本优势以及公司在东南亚、中东等海外地区坚实的客户资源为基础,积极开拓海内外电解槽市场,争取与业内伙伴携手出海。” 在本次活动中,中集太平洋海工碱性电解槽生产基地分别与多家业内合作伙伴签订战略合作协议,通过签约合作,希望各方发挥各自优势,共同推进绿氢技术发展,实现合作共赢。
  • 《使用电解槽生产可再生氢》

    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:pengh
    • 发布时间:2020-04-08
    • 氢作为一种清洁能源在世界各地越来越受欢迎,在运输、固定电源、航空、航运等领域都有应用。当用作燃料电池系统的燃料时,该反应的唯一副产品是电、热和水,这表明各个市场部门都有显著的减排潜力。除了脱碳的最终用途,还有许多工作正在进行,以减少碳强度的氢生产本身。这些方法包括从生物质或生物甲烷中生产氢,以及利用风能或太阳能的可再生电力为电解槽供电。电解是用电把水分解成氢和氧的过程。然后,氢可以被储存起来,作为燃料电池汽车的燃料,为固定的燃料电池系统提供动力,或用于动力转化为气体的应用。利用氢来储存可再生能源产生的过剩电力显示出巨大的潜力。根据国际可再生能源机构(International Renewable Energy Agency)的数据,电解生产的可再生氢预计将迅速增长,欧洲目前的增长趋势是从兆瓦级增长到千兆瓦级。 电解槽是如何工作的 电解的工作原理与燃料电池相反,燃料电池的正极和负极由电解液分开。事实上,一些燃料电池可以反向操作产生氢气。通过让电流通过水,膜和电解质可以将水分离成氢和氧。 最常见的类型的电解槽利用聚合物电解质,碱性,或固体氧化物膜作为其核心组成部分。这些电解槽的化学成分和温度不同,适用于不同的环境。 应用程序 电力可以来自任何来源,但消除碳排放最有希望的选择是使用太阳能和风能等可再生能源。使用电解槽与可再生能源相结合,产生可再生的氢,并通过其生命周期将其转化为水,为最终用户提供真正的零排放燃料和能源。 政府、工业和环保组织都对使用电解来储存由“鸭子曲线”产生的多余可再生能源很感兴趣。“鸭子曲线是一种现象,当太阳能发电达到高峰时,白天会出现能源过剩,而需求却处于最低点。在晚上太阳下山,太阳能不再可用的时候,电力需求达到顶峰。通过将剩余的电能转化为氢气(电能转化为氢气),电力公司可以将可再生能源的使用从白天转移到晚上。这有助于解决发电过剩的问题,并在可再生能源短缺时增加需求。 例子 以下是电解在世界各地的应用实例。虽然欧盟在可再生能源驱动的电解槽方面处于领先地位,但许多其他国家对扩大其电解槽的使用表现出了兴趣。 丹麦 在丹麦,电解槽制造商和FCHEA成员Nel氢,丹麦能源公司Ørsted,和其他行业合作伙伴收到资助two-megawatt电解厂由近海风力涡轮机。Avedøre,丹麦工厂计划每天生产大约600公斤的氢燃料电池公共汽车、卡车、出租车。 Nel氢气公司也在丹麦弗雷德里西亚的壳牌炼油厂建立一个20兆瓦的电解槽。未来,该电解槽的容量将增加到10亿瓦。 荷兰 荷兰鹿特丹港(Netherlands Port of Rotterdam)正与英国石油(BP)和诺伊恩(Nouryon)合作,生产风能可再生氢气。 挪威 Nel已收到资助发展先进碱性电解槽在挪威,和千兆瓦核电站每年Herøya,挪威 南非 在南非,FCHEA成员Plug Power和英美资源集团正在开发一种燃料电池驱动的超重型采矿卡车的氢系统。Nel公司将提供一个3.5兆瓦的太阳能电解槽来为卡车生产氢气。 澳大利亚 澳大利亚可再生能源机构正在考虑为利用可再生能源的大型电解槽项目提供资金。 加拿大 魁北克已经部署了一个与氢燃料补给站相连的电解槽。 德国 德国的“银蛙”项目提议建立一个20亿瓦的太阳能发电厂,为电解氢提供动力。 法国 法国东南部与FCHEA成员液化空气公司(Air Liquide)合作开展了H2Haul运输项目,该项目打算使用电解槽。 瑞士 现代氢动力公司在瑞士有一个两兆瓦的电解槽厂,为燃料电池卡车提供氢气。 美国 在俄亥俄州,美国能源部资助了一个先进的项目,使用一个轻水核反应堆和一个电解装置来生产氢。 在夏威夷,美国空军正在使用电解装置为一架飞机牵引车生产氢气。 结论 电解制氢为储存可再生能源提供了机会。通过脱碳氢,公司可以进一步脱碳能源和钢铁等行业,并为运输提供更低的井轮排放。随着电解容量的增加,绿色氢燃料和能源储存的可用性也会增加,这是一种商业上可行的解决方案,也是化石燃料的替代品。