海上風電制氫技術的前沿

未來海上風電制氫

每個海上風機在自有的平臺上安裝電解水裝置以及海水淡化設備，風電通過電解水設備制取氫氣，然后氫氣通過管道輸送到獨立的P2X平臺，在P2X平臺上，氫氣被制取成甲烷或者甲醇。甲烷或者甲醇燃料通過運輸輪船輸運到陸地。整個燃料制取運輸是一個全自動的過程，只需要每年定期檢修即可。

為什么關注氫能

為了減少碳排放實現(xiàn)碳中和，未來的能源供給將是 photovoltaics, wind turbines, and hydroelectric power plants。但是電力并不能滿足所有的經(jīng)濟社會活動。比如，航空領域，電池不能滿足長距離飛行。此外，很多場景下，所發(fā)出的電能并不能立刻被使用，需要將電能進行存儲在幾個小時或者幾天后使用，亦或者需要被運輸?shù)胶苓h的跨國跨洲去被使用。因此，將電力轉換成其他的能源形式成為必然。氫能因此成為未來的香餑餑。

為什么要海上制氫

可以減少土地資源，很多經(jīng)濟中心比如歐洲和日本，土地資源緊張，但是靠近海邊。其次，海上風電是綠色能源，制取綠氫。再者，電解水設備需要的水資源可以直接通過海水淡化獲取。此外，海上風電電能輸送到陸地需要經(jīng)過多種轉換降低效率，技術難度大，但是氫燃料通過管道或者輪船運輸都簡單很多。海上制氫技術難題

最重要的技術難題是如何設計這樣的海上風電制取燃料的系統(tǒng)。

其次，海上惡劣的環(huán)境導致風電輸出的變化巨大，甚至會停機，會對電解水設備的穩(wěn)定運行產(chǎn)生影響。其中停機是一個難題，因為是一個孤島系統(tǒng)，如何黑啟動沒有標準程序。

再者，電解水設備在穩(wěn)定的電力下效率最高，如何應對變動的風電也是難題。

解決上述難題的方法是設計一套控制運行的方法。比如，利用電解水的余熱到海水淡化。

此外，電解設備突然停機怎么辦？高速風力下，怎么防止系統(tǒng)崩潰？無風情況下，電解設備怎么運行？