歐陽明高：堿性電解制氫技術有長期競爭力，設備性能及生產方式優化空間巨大

 

堿性電解技術具備長期競爭力，是中國電解槽的發展趨勢和優勢產品

 

綠氫制備，我認為或許是比燃料電池更大規模的產業。因為燃料電池作為發電裝置，還有其他多元化的氫發電裝置，但是通過電解水來做綠氫制備，目前看來，還是唯一的途徑。

 

目前看，電解水有三種技術路線——固體氧化物，國內的水平還需要發展一些時間，我想真正的規模化可能要在2030年前后。質子交換膜，目前成本偏高，壽命還是個問題，且需要各種貴金屬。現在，歐洲市場已經發現質子交換膜電解水在壽命上有問題，但它國內運轉時間很短，所以這一問題，國內還沒發現。目前，中國的優勢還是在堿性電解——它是性價比最高、在國際上具有優勢的電解水裝備，是實現大規模、長壽命、低成本制氫的主流技術。當然，堿性電解水有很多缺點，我們認為，它還有很大的優化潛力和挖潛的空間。堿性電解槽不是過渡產品，是個長期具有競爭力的一個產品，應該成為中國電解槽的發展趨勢和優勢產品。

 

中國堿性電解水設備性能優化的潛力和生產方式的革新還有很大空間

 

我們推出了堿性電解產品“氫舟™”，具備三大優勢：安全、高效、智能。我們改變了中國圓形電解片的傳統格局，使流場更均勻，效率更高。我們大量使用數字化技術，可以遠程更新程序，更智能。這都是我們認為行業發展需要注重的技術。同時，現在的電解槽一旦出現問題，需要拉回廠家進行修理和保養，從工業的角度這是不合適的。而我們的堿性電解產品在運行了5000小時后，在現場12小時內完成了單片的直接更換。這是目前傳統電解槽做不到的。

 

此外，在部分負荷的效率即最高效率上，氫舟™可以做到3.98kWh/Nm³，即每立方米氫氣4度電。這已經達到80%以上的效率，非常高了。

 

總結而言，氫能與風光電伏結合正在成為新趨勢，電解水制氫裝備產業化給氫能領域帶來活力，中國堿性電解水設備的性價比全球領先，但性能優化的潛力和生產方式的革新還有很大空間。

 

綠電制氫大系統需要克服一系列關鍵技術問題

 

此外，還有制氫大系統的集成技術和關鍵工程問題。這關聯到一系列問題，比如安全問題，又如控制問題。跟蹤波動性的風光，可以通過改變電解槽開和停的規律來解決。要做到這些，需要克服無數難關——比如說綠電波動性導致的制氫安全問題，氧中氫達到一定濃度后，很可能會帶來安全問題。所以我們現在建設了仿真平臺，來模擬場景，解決問題。在氫安全方面，我們制造了裝置來檢測氫氣的泄漏，在北京冬奧會期間保障氫能的運轉安全，包括保障冬奧會的火炬安全等。安全監控、大數據、安全預警等，也都需要進一步加強。

 

以綠氫制備的商業價值為源頭推動，以多元化、大規模商業示范應用為龍頭拉動，帶動綠色氫能全產業鏈發展

 

氫能產業面臨一系列挑戰，首先就是產業鏈各環節多元化的技術選擇。氫能是個很長的技術鏈條，每個環節都有多種選擇。找不到主流技術，怎么辦？我們認為，不存在統一的模式和標準的解決方案。因事制宜、因地制宜，國情決定路線，場景定義產品。

 

國情決定路線，如何理解？比如說日本自身沒有氫氣，需要從外部輸送，他就需要大量制造氨。而我們有氫氣，就沒有必要換成氨。再比如，歐洲和日本的電力都很貴，而中國的電力相對低廉。所以日本的燃料電池甚至可以用于家用，而中國去推廣這一路線就很難了。所以，國情決定路線，場景定義產品，沒有標準答案。

 

其次，氫的核心問題，是成本。成本高就沒有競爭力，就推不開。降低成本需要精心的籌劃。比如說，分布式發電可以用燃料電池，集中式就不能用燃料電池，還得用鍋爐的摻燒。這就是多元化的發電技術路線。小規模、小功率、兆瓦級用燃料電池可以的，但也有氫燃氣輪機，也有摻氫鍋爐。中國正在大規模搞煤電的靈活性改造，面臨的問題是部分負荷下不去，因為煤的燃燒穩定性不好。如果摻氫進去，用氫極佳的燃燒特性，就可以把負荷拓寬，同時降低碳排放。煤電廠是不會消失的，并不是要把火電廠去掉，它將來是要作為調節電廠而存在，關鍵是燃料要逐步替代。

 

展望未來，氫能產業鏈要以綠氫制備的商業價值為源頭推動，以多元化、大規模商業示范應用為龍頭拉動，帶動綠色氫能全產業鏈發展。