原创 世界最大氢能闭环电力系统在中国开建

中国北部鄂尔多斯市已开建一台30兆瓦的100%燃氢涡轮机。该涡轮机将被应用于鄂托克高新技术产业开发区的一个可再生能源存储与发电系统。

根据Fuel Cell Works的报道，该系统将在一个闭环能源系统中整合风电、光伏、储氢、电解制氢和绿氨生产。该项目旨在证明大规模氢能发电的可行性。

该涡轮机将完全使用氢气运行（而非氢气-天然气混合燃料），这标志着此类规模项目取得了世界首创的成就。

中国全新的100%燃氢涡轮机

2020年，日本川崎重工展示了一台100%燃氢涡轮机。西门子（Siemens）也在2023年推出了其100%燃氢机型。然而，中国的新项目是首个将燃氢涡轮机与大规模可再生能源及现场储氢设施直接整合的项目。这意味着它将是首个此规模、完全使用氢气运行的项目。

该进展是鄂竞科（Ejingke）风光氢储一体化绿氨项目的一部分。该项目由明阳智能（Mingyang Smart Energy）的子公司明阳氢能（Mingyang Hydrogen）和深圳能源（Shenzhen Energy）联合开发。

该系统的上游风电装机容量为500兆瓦。其特点包括一个5兆瓦离网光伏阵列，以及240兆瓦的电解槽（electrolysers），每小时可生产48,000标准立方米（Nm³）的氢气（约合4.3吨/小时）。系统还包括十二个1,875立方米的球形储氢罐，以及一个年产15万吨绿氨的工厂。

“电-氢-电”闭环循环

该项目的最终目标是部署一个“电-氢-电”的闭环循环系统。该系统将绿电转化为氢气并储存，然后在可再生能源发电量较低的时段，利用氢气发电。这将有助于稳定电力供应并解决电网间歇性问题。

该设施对内蒙古建设国家级氢能示范枢纽的雄心至关重要。它可为全球未来寻求将氢能整合到高比例可再生能源电网中的项目提供指南。

根据Fuel Cell Works的报道，批评人士指出了电解、储存和燃烧过程中伴随的能量损失。他们认为这可能导致高昂的能源成本。

然而，通过构建一个全面的绿氢生态系统，中国旨在成为清洁能源领域的全球领导者。该国今年已取得重大进展。1月至5月期间，新增光伏装机198吉瓦（GW），风电装机46吉瓦。据报道，这相当于印度尼西亚或土耳其全国的发电总量。

根据2020年宣布的“双碳”战略，中国目标在2030年前实现碳排放达峰，并在2060年前实现碳中和。这些计划包括到2030年将风光发电总装机容量提升至1,200吉瓦，并在今年将单位GDP的二氧化碳排放量降低18%。

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