在中德兩國能源巨頭在氫能領(lǐng)域緊密結(jié)盟的大背景下，西門子能源8月19日宣布其兆瓦級別綠色制氫項(xiàng)目首次在中國落地。
根據(jù)西門子能源公司與中國電力國際發(fā)展有限公司（下稱中國電力）旗下北京綠氫科技發(fā)展有限公司日前簽署的協(xié)議，前者將為中國電力氫能創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園提供一套橇裝式質(zhì)子交換膜（PEM）純水電解制氫系統(tǒng)“Silyzer 200”。該項(xiàng)目所在的北京市延慶區(qū)是北京2022年冬奧會和冬殘奧會的三大賽區(qū)之一，西門子能源的制氫解決方案將幫助確保賽事期間和賽后的公共交通運(yùn)營所需的氫能供應(yīng)，項(xiàng)目預(yù)計(jì)于2021年5月交付。
中國電力的母公司為大型發(fā)電央企之一國家電力投資集團(tuán)有限公司（下稱國家電投）。2019年9月，在中德兩國總理的共同見證下，國家電投與西門子股份公司在京簽署《綠色氫能發(fā)展和綜合利用合作諒解備忘錄》。作為近年來最熱衷于在氫能領(lǐng)域結(jié)盟的能源央企，國家電投之所以與西門子合作緊密，除了雙方有燃?xì)廨啓C(jī)等領(lǐng)域的合作基礎(chǔ)外，還與制氫路徑上的一致性有關(guān)。
電解槽利用電力將水分解為氧氣與氫氣。在整條氫能產(chǎn)業(yè)鏈中，最核心的環(huán)節(jié)當(dāng)屬對氫氣的制取。目前，電解水制氫的主要方式有堿液制氫法、高溫固態(tài)氧化物制氫法及質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫法。西門子能源采用PEM電解水制氫技術(shù)，即在質(zhì)子交換膜兩側(cè)連接電極，通電時(shí)，電極兩側(cè)會分別產(chǎn)生氫氣與氧氣。與堿液法相比，PEM法具有能量密度高、電解效率高、產(chǎn)出氣體純度高、安全性高和占地面積小等優(yōu)勢。
2018年，利用上述工藝流程的全球首個(gè)兆瓦級別電解水制氫工廠已在德國實(shí)現(xiàn)盈利：工廠內(nèi)安裝了三臺西門子質(zhì)子交換膜電解器，最大功率達(dá)6兆瓦。該項(xiàng)目中，園區(qū)內(nèi)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的電一部分被直接送入電網(wǎng)，另一部分則用于電解水制氫。得到的清潔氫氣一部分注入當(dāng)?shù)剌敋夤芫W(wǎng)，和管道內(nèi)的天然氣混合供用戶使用，一部分會被運(yùn)送至周邊化工企業(yè)，還有一部分則會供給當(dāng)?shù)丶託湔竟淙剂想姵毓卉嚨溶囕v使用。
2019年8月的一則消息顯示，中國電力計(jì)劃在延慶區(qū)建設(shè)2座加氫站和1座配套制氫廠。據(jù)澎湃新聞（www.thepaper.cn）了解，在氫能產(chǎn)業(yè)鏈的合作中，國家電投的側(cè)重點(diǎn)是將其可再生能源項(xiàng)目產(chǎn)生的綠色電力與制氫裝置掛鉤，以盡可能提高“綠氫”程度和比重。去年開工的國家電投烏蘭察布600萬千瓦風(fēng)電基地是目前全球一次性開發(fā)規(guī)模最大的單體陸上風(fēng)電項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2020年底建成并網(wǎng)發(fā)電，2021年向京津唐地區(qū)輸送大規(guī)模清潔電力。
西門子能源公司在宣布上述采購協(xié)議的同時(shí)發(fā)布了其氫能白皮書。白皮書提出，現(xiàn)有技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模情況下，綠氫（可再生能源發(fā)電電解水而產(chǎn)生的氫氣）的生產(chǎn)成本高于灰氫（通過煤氣化、天然氣裂解和甲醇重整技術(shù)生產(chǎn)）和 藍(lán)氫（在灰氫制備過程中經(jīng)過碳捕捉、利用和封存處理后的產(chǎn)物），但綠氫有著更大發(fā)展?jié)摿ΑＥc此同時(shí)，以電解水制氫設(shè)備為例，根據(jù)國際氫能聯(lián)盟的估算，到2030年的成本將比2020年下降至少60%。
西門子能源在氫能領(lǐng)域的解決方案是貫穿其多個(gè)業(yè)務(wù)板塊的多維能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)Power-to-X：在上游提供適合光伏和風(fēng)能等可再生能源的發(fā)電和輸配電設(shè)備及解決方案；中游提供質(zhì)子交換膜電解水制氫技術(shù)以及碳捕獲等配套技術(shù)；在下游，提供電制燃料與化石燃料混用解決方案，如可以使用氫氣或氫氣—天然氣混合燃料的燃?xì)廨啓C(jī)等。
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