海洋風(fēng)電產(chǎn)業(yè)瓶頸的正確打開(kāi)方式—?dú)鋬?chǔ)能

2018-01-25 11:03:53 中遠(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

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

五、海上風(fēng)電制氫及運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)模式思考

對(duì)于產(chǎn)能過(guò)剩、亟待轉(zhuǎn)型升級(jí)的船舶和海工裝備產(chǎn)業(yè)來(lái)講，海上風(fēng)—電—氫的融合對(duì)其發(fā)展具有重大促進(jìn)作用。由于風(fēng)力、電能、氫能三者具有形式上的統(tǒng)一特性，是沒(méi)有固定形態(tài)、可任意切割的能源或資源形式，且風(fēng)電制氫的最終目的是客戶(hù)端應(yīng)用，因此從能源發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，圍繞海上風(fēng)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(dāng)下以海上油氣(化石能源)開(kāi)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(fēng)電制氫全程不僅包括海上平臺(tái)制氫，還涵蓋氫的海運(yùn)、陸地運(yùn)輸和直達(dá)消費(fèi)端的過(guò)程。相關(guān)的浮式裝備主要有多功能運(yùn)輸船、風(fēng)電運(yùn)輸安裝船、風(fēng)場(chǎng)運(yùn)維船和海上制氫及風(fēng)場(chǎng)保障平臺(tái)等。

海上風(fēng)場(chǎng)制氫平臺(tái)可根據(jù)需求集成海水淡化、電解水制氫、氫處理儲(chǔ)存等基本功能，同時(shí)面向制氫、風(fēng)場(chǎng)保障等多項(xiàng)功能進(jìn)行集成與融合，有利于風(fēng)電與氫能成本的進(jìn)一步降低。對(duì)于生產(chǎn)平臺(tái)自身的電力需求，借鑒自產(chǎn)自消、產(chǎn)消合一理念，采用風(fēng)電+氫能源發(fā)電模式進(jìn)行自身電力供給，既消納了海上風(fēng)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(tái)自身的能源供應(yīng)問(wèn)題。

對(duì)于海上風(fēng)電制氫產(chǎn)業(yè)，氫資源運(yùn)輸環(huán)節(jié)包括海運(yùn)、陸運(yùn)兩種方式，以及氫資源從制氫平臺(tái)到船舶、從船舶到陸地的轉(zhuǎn)運(yùn)到客戶(hù)端應(yīng)用。按照氫所處狀態(tài)不同，可分為氣氫運(yùn)輸、液氫運(yùn)輸和固氫運(yùn)輸，前兩者是目前較大規(guī)模使用的方式。氣氫運(yùn)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(yùn)輸既能滿(mǎn)足較大的運(yùn)氫量，又比較快速和經(jīng)濟(jì)，可采用類(lèi)似LNG的液氫運(yùn)輸船舶或低溫絕熱儲(chǔ)罐兩種方式，這兩種方式都可用于海運(yùn)，陸運(yùn)則只能通過(guò)低溫絕熱儲(chǔ)罐，從制氫平臺(tái)到客戶(hù)端的全程考慮，低溫絕熱儲(chǔ)罐具有更大優(yōu)勢(shì)。液氫儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)容量的可選范圍廣(可實(shí)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(duì)于液氫的儲(chǔ)罐式運(yùn)輸，目前已完全具備工程技術(shù)層面的可行性。海洋風(fēng)電制氫及運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)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(huì)突破行業(yè)桎梏并重新定義海洋風(fēng)電的概念。

六、結(jié)束語(yǔ)

長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，可再生能源替代傳統(tǒng)化石能源的趨勢(shì)是確定的，而氫儲(chǔ)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(jì)算等技術(shù)的支撐下，能源智能并網(wǎng)、大規(guī)模社會(huì)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)模化應(yīng)用之前，還需面對(duì)許多挑戰(zhàn)，包括安全、生產(chǎn)和輸送的成本等問(wèn)題的解決，期待風(fēng)電、船舶與海洋工程、制氫儲(chǔ)運(yùn)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(fēng)電制氫儲(chǔ)運(yùn)工程示范項(xiàng)目的可研并早日實(shí)施。

長(zhǎng)久以來(lái)，我國(guó)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(shuō)，華為已經(jīng)攻入科技無(wú)人區(qū)。英、美是第一次、第二次工業(yè)革命的旗手，如果我國(guó)要在第三次工業(yè)革命中搶抓機(jī)遇，必須攻入無(wú)人區(qū)。

新行業(yè)的發(fā)展之難，難點(diǎn)不在技術(shù)裝備，而難在如何高屋建瓴地設(shè)計(jì)規(guī)劃出新行業(yè)擾動(dòng)舊產(chǎn)業(yè)后耦合、融合協(xié)動(dòng)的迷人局面。只有進(jìn)行原創(chuàng)性的思考，不迷信所謂國(guó)外發(fā)展路徑，從本質(zhì)出發(fā)、實(shí)事求是，堅(jiān)持中國(guó)特色社會(huì)主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，探索出中國(guó)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(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司技術(shù)研發(fā)中心總經(jīng)理趙志堅(jiān))

原標(biāo)題:海洋風(fēng)電產(chǎn)業(yè)瓶頸的正確打開(kāi)方式—氫儲(chǔ)能

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