6月1日,華能清能院和華能四川氫能公司牽頭研制的國際首臺套1300 Nm3/h高電流密度壓力型堿水電解槽在華能彭州水電解制氫科技創(chuàng)新項(xiàng)目現(xiàn)場順利完成吊裝,標(biāo)志著該示范項(xiàng)目進(jìn)入核心設(shè)備安裝階段。
在華能集團(tuán)“十大科技項(xiàng)目”的支持下,該項(xiàng)目開發(fā)的電解槽采用了堿水電解制氫新技術(shù),額定產(chǎn)氫量為1300 Nm3/h,最高可達(dá)1500 Nm3/h,是目前商業(yè)示范中單體產(chǎn)氫量最大的堿性電解槽;額定電流密度為5000 A/m2,最高可達(dá)6000 A/m2;直流能耗低于4.2 kWh/Nm3H2;體積產(chǎn)能比下降到0.73,以上多項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)均創(chuàng)造了國際和國內(nèi)行業(yè)的領(lǐng)先水平,為推動綠氫成本下降注入了全新動力。
通過提高電流密度和電解效率,1300 Nm3/h電解槽的體積比常規(guī)1000Nm3/h電解槽減小了三分之一以上,單位產(chǎn)氫量設(shè)備投資成本減少了25%。相比原有行業(yè)平均水平,該技術(shù)使制氫能耗減少了0.3 kWh/Nm3H2,每生產(chǎn)一千噸氫氣可節(jié)省電量超過330萬kWh,節(jié)能效果顯著。示范項(xiàng)目包含2臺1300 Nm3/h 電解槽,產(chǎn)氫量可供500臺氫燃料電池車運(yùn)行使用,建成后該項(xiàng)目將成為西南地區(qū)首個(gè)大型電解制氫項(xiàng)目,項(xiàng)目中還將示范20/30MPa雙模氫氣充裝、氫能制儲充一體化智能控制等新技術(shù)。
目前,該項(xiàng)目已進(jìn)入安裝調(diào)試階段。華能四川氫能公司和華能清能院將繼續(xù)協(xié)調(diào)各方優(yōu)勢資源、優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)、合理安排作業(yè)時(shí)間,力爭在今年第三季度建成投產(chǎn),以驗(yàn)證高效電解制氫技術(shù)的可行性,并早日為成都地區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供氫源保障。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在關(guān)鍵電催化劑材料研發(fā)、核心電極板部件設(shè)計(jì)、大型電解槽裝配等方面進(jìn)行了多維度和多層次的創(chuàng)新,突破了大尺度、高性能析氫和析氧電極制備、電極板流場結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù),并形成了體系性知識產(chǎn)權(quán)布局。近2年共申請約200項(xiàng)發(fā)明專利,其中包括約80項(xiàng)電解槽核心部件專利、40余項(xiàng)電解槽設(shè)備專利和60余項(xiàng)制氫系統(tǒng)專利。在歐洲專利局及國際可再生能源機(jī)構(gòu)2022年發(fā)布的《制氫電解槽創(chuàng)新趨勢專利洞察報(bào)告》中,制氫電解槽技術(shù)領(lǐng)域的新增專利數(shù)位列世界第四、國企首位。