海洋風電產(chǎn)業(yè)瓶頸的正確打開方式—氫儲能

2018-01-25 11:03:53 中遠海運重工有限公司　點擊量：評論 (0)

人類200年工業(yè)化進程中，化石能源扮演了不可或缺的角色，但隨著消費總量的不斷提高儲量的日益減少，同時伴隨其日益嚴重的副產(chǎn)品負面效應(yīng)也

五、海上風電制氫及運輸產(chǎn)業(yè)模式思考

對于產(chǎn)能過剩、亟待轉(zhuǎn)型升級的船舶和海工裝備產(chǎn)業(yè)來講，海上風—電—氫的融合對其發(fā)展具有重大促進作用。由于風力、電能、氫能三者具有形式上的統(tǒng)一特性，是沒有固定形態(tài)、可任意切割的能源或資源形式，且風電制氫的最終目的是客戶端應(yīng)用，因此從能源發(fā)展趨勢來看，圍繞海上風電制氫轉(zhuǎn)化應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈條甚至可能取代、顛覆當下以海上油氣(化石能源)開采為主的海工行業(yè)，這值得船舶海工業(yè)界深入思考。海洋風電制氫全程不僅包括海上平臺制氫，還涵蓋氫的海運、陸地運輸和直達消費端的過程。相關(guān)的浮式裝備主要有多功能運輸船、風電運輸安裝船、風場運維船和海上制氫及風場保障平臺等。

海上風場制氫平臺可根據(jù)需求集成海水淡化、電解水制氫、氫處理儲存等基本功能，同時面向制氫、風場保障等多項功能進行集成與融合，有利于風電與氫能成本的進一步降低。對于生產(chǎn)平臺自身的電力需求，借鑒自產(chǎn)自消、產(chǎn)消合一理念，采用風電+氫能源發(fā)電模式進行自身電力供給，既消納了海上風電，又依靠自身生產(chǎn)的氫能源完成了電力的反向轉(zhuǎn)化，解決了平臺自身的能源供應(yīng)問題。

對于海上風電制氫產(chǎn)業(yè)，氫資源運輸環(huán)節(jié)包括海運、陸運兩種方式，以及氫資源從制氫平臺到船舶、從船舶到陸地的轉(zhuǎn)運到客戶端應(yīng)用。按照氫所處狀態(tài)不同，可分為氣氫運輸、液氫運輸和固氫運輸，前兩者是目前較大規(guī)模使用的方式。氣氫運輸適合采用管道，但偏少的氫氣管網(wǎng)里程成為管道輸送的重大制約。液氫運輸既能滿足較大的運氫量，又比較快速和經(jīng)濟，可采用類似LNG的液氫運輸船舶或低溫絕熱儲罐兩種方式，這兩種方式都可用于海運，陸運則只能通過低溫絕熱儲罐，從制氫平臺到客戶端的全程考慮，低溫絕熱儲罐具有更大優(yōu)勢。液氫儲罐設(shè)計容量的可選范圍廣(可實現(xiàn)25m3~1437m3)，日蒸發(fā)損失在可接受范圍內(nèi)(0.13%~1.2%)，且氫氣蒸發(fā)不存在污染，對于液氫的儲罐式運輸，目前已完全具備工程技術(shù)層面的可行性。海洋風電制氫及運輸產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)目前已在逐步協(xié)同、統(tǒng)一融合，全產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)化解決方案必將會突破行業(yè)桎梏并重新定義海洋風電的概念。

六、結(jié)束語

長遠來看，可再生能源替代傳統(tǒng)化石能源的趨勢是確定的，而氫儲能技術(shù)必將是突破可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵。在大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的支撐下，能源智能并網(wǎng)、大規(guī)模社會扁平化體系難題理論上已具備可行性。但由于氫是二次能源，在規(guī)?；瘧?yīng)用之前，還需面對許多挑戰(zhàn)，包括安全、生產(chǎn)和輸送的成本等問題的解決，期待風電、船舶與海洋工程、制氫儲運等相關(guān)行業(yè)能夠不斷融合、相互探索，聯(lián)手組織海洋風電制氫儲運工程示范項目的可研并早日實施。

長久以來，我國不缺乏1-n的完善式創(chuàng)新，現(xiàn)在只有 0-1 的顛覆式創(chuàng)新才能成為旗手。任正非先生說，華為已經(jīng)攻入科技無人區(qū)。英、美是第一次、第二次工業(yè)革命的旗手，如果我國要在第三次工業(yè)革命中搶抓機遇，必須攻入無人區(qū)。

新行業(yè)的發(fā)展之難，難點不在技術(shù)裝備，而難在如何高屋建瓴地設(shè)計規(guī)劃出新行業(yè)擾動舊產(chǎn)業(yè)后耦合、融合協(xié)動的迷人局面。只有進行原創(chuàng)性的思考，不迷信所謂國外發(fā)展路徑，從本質(zhì)出發(fā)、實事求是，堅持中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，探索出中國偉大復(fù)興之路，才是我們這一代科技工作者的光榮使命。(作者：中遠海運重工有限公司技術(shù)研發(fā)中心總經(jīng)理趙志堅)

原標題:海洋風電產(chǎn)業(yè)瓶頸的正確打開方式—氫儲能