海水无须淡化、直接电解制氢的技术日趋成熟,中国不少地区也陆续开展电解海水制氢产业的探索应用实践。2023年,江苏常州在“两湖”创新区建设“常州氢湾”,聚焦氢能“制、储、运、用、检”环节。2025年2月,常州西太湖科技产业园内,由氢致能源(江苏)有限公司(简称“氢致能源”)投资建设的海水制氢电解槽设备生产基地一期正式投产。
氢致能源海水制氢装备基地
在常州投产
氢致能源车间内,自动化产线有条不紊,AGV装卸小车穿梭其间,一台台海水制氢电解槽开始组装。去年4月,氢致能源与常州签约,项目开建。8个多月后,一期项目建成投产,所建车间产线均为国内行业自动化程度最高的产线,特别是在设备焊接站、总装站这两个关键环节上,都实现了高水平自动化,可做到无人值守。
氢致能源总经理张扬介绍说,一期产线生产的海水制氢10MW电解槽直径2.5米、总长7.5米、重达80吨,产品最大的优势是可以采用海水、盐碱水、城市中水、矿井水、油气田采出水等复杂水源原位直接制氢,而传统产品必须采用纯水或超纯水制氢。“更多的产线在如火如荼建设中,后续将新增两条产线,全部三条产线投产后,年产能可达300台套,年产值至少20亿元,打造成业内标杆性智能工厂。”张扬说。
作为深圳清华大学研究院海洋氢能研发中心下设的产业化公司,氢致能源专注于电解海水制氢装备的研发及产业应用,而实现海水直接制氢要迈过不少技术门槛。海水中所含有的大量杂质,会导致制取氢气时产生氯气析出、装备腐蚀、催化剂失效等问题。氢致能源通过技术创新,开发出新型催化材料和超浸润防腐蚀电极结构,攻克这一难题的同时,可降低10%左右的能耗,进一步节约了海水制氢成本。
直上“氢”云:氢能产业进入政策红利期
据介绍,氢致能源目前已与深圳能源集团、中海油集团、中广核集团进行项目合作,电解海水制氢装备已相继投入使用,开展多种类、多场景示范应用。
其中,公司与深圳能源集团联合开发的500千瓦电解海水制氢装备已通过验收,为已投运的全球单体规模最大、首个百标方级电解海水制氢示范工程,有效解决了能量波动、水质变换等工况下高效电解的行业瓶颈,为规模化海上部署奠定了良好的基础。
与此同时,氢致能源与中海油集团联合打造的世界首台套兆瓦级电解海水制氢装备运行成功,该装备采用抗波动柔性电解与控制技术,建立符合海上可再生能源特点的耦合模型,能够适应海上风力发电和光伏发电间歇性强、波动性大的特性,可在频繁启停与大范围功率变化工况下稳定运行。该首台套项目经中国可再生能源学会组织专家鉴定,整体技术达到国际领先水平。
此外,公司与中广核集团联合开发的100千瓦电解海水装备落地“伏羲一号”海上综合平台,是首个电解海水制氢氧与海洋牧场相结合的项目。该项目突破可再生能源宽幅波动适应性、抗海浪波动气液分离阻尼结构、微纳米气泡溶氧等关键技术,为电解海水制氢耦合海洋资源多能互补融合发展探索了道路。
企业发力氢能产业的同时,多地政府也在支持氢能产业发展上出新政、用实招。近日,江苏省发展和改革委员会发布了《江苏省推动氢能产业高质量发展行动方案(2025—2030年)》,明确未来五年,江苏省内清洁低碳、安全高效的氢能供给及应用体系初步形成;建设加氢站100座以上,推广燃料电池汽车超过10000辆;到2030年,把江苏打造成为科技创新前沿化、装备制造高端化、场景应用多元化的氢能产业高地。这也预示着江苏氢能产业正式进入政策红利集中释放期。
积极打造“新能源之都”的常州,在氢能产业布局方面也注重下好“先手棋”。近两年,常州加速培育氢能产业生态圈,不断推动营商环境向优提质,让优质企业凭风借力、直上“氢”云。截至目前,“常州氢湾”已搭建了国家氢能装备产品质量监督检验中心、先进陶瓷智能传感技术研究院等创新平台,先后引培了天合元氢、蓝博氢能、永安行等50多个重要项目。
常州市商务局党组书记、局长韩雪琴介绍,下一步,常州还将推进电解水制氢装备及其核心部件、检验检测装备等的产业化,大力发展电解水制氢、储氢、运氢等关键技术,积极招引制氢装备、储氢瓶、阀件、隔膜、垫片等核心部件研发和生产项目来常落户。
作者:仲茜