中国石化青岛炼化公司建成首个工厂化海水制氢科研项目,探索绿氢生产新方案
记者12月18日从中国石油化工股份有限公司(以下简称中国石化)获悉,我国首个工厂化海水制氢科研项目在中国石化青岛炼化公司竣工。该项目采用的模型将海水直接制氢与绿色电力制氢相结合。每小时可生产20立方米绿色氢气。它不仅探索了沿海地区消耗可再生绿色电力生产绿色氢气的新解决方案,而且为资源利用提供了机会。高盐工业废水处理提供了一条新途径。
据悉,该项目采用工厂化运营模式,利用青岛炼化公司浮式光伏电站产生的部分绿色电力,通过电解槽将海水分解为氢气和氧气。产生的氢气并入青岛炼化管网,用于炼油。氢汽车的生产或加注,生产过程完全在工厂内进行。
绿氢是指利用太阳能、风能等可再生能源直接发电生产氢气,生产过程中基本不产生温室气体。我国沿海地区和海域拥有丰富的风能、太阳能和海水资源,具备绿色电力制取绿色氢气的资源优势。利用海水直接电解氢气,可以将不稳定、难以储存的绿色电力资源转化为相对易于储存和消耗的绿色氢资源,还可以节省宝贵的淡水资源。
尽管海水制氢具有显着优势,但仍面临挑战。海水中约3%的盐分以及杂质中的氯离子会对电解设备的电极造成腐蚀。阳离子的沉积可能会堵塞设备通道,降低电解效率,甚至损坏设备。
对此,中石化青岛炼化与大连石化研究院通过特种关键设备和特种工艺开发,共同攻克耐氯电极技术、高性能板片设计、海水循环系统等关键技术难题,取得了显著成果。提供科研开发与应用场景之间的高度耦合互联。
我国正在加快海水制氢技术研究。国家发改委、国家能源局2022年发布的《氢能产业中长期发展规划(2021-2035年)》提出,推动氢能相关新技术研发能源,例如海水制氢。目前,我国氢能专利排名全球第一,绿色制氢、氢燃料电池、高流量加氢站控制系统等技术取得突破。
中国石化的目标是成为中国第一家氢能源公司。为此,公司大力推进氢能产业链技术研发与应用,搭建关键共性技术平台,兆瓦级质子交换膜(PEM)电解水制氢装置成功投入使用,并国内首个实现百千瓦级固体氧化物(SOEC)水电解制氢项目开工,突破公斤级燃料电池铂基催化剂工业化生产。
围绕绿色制氢和氢能运输,中国石化近年来加强产业布局,启动了我国首个万吨级光伏绿氢示范项目,建成136座加氢站和11个氢燃料电池供氢中心,初步形成了“一大五小”氢能走廊格局,2023年加氢站加氢量将占全国总量的40%左右。
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