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苏州竞立:节能型水电解制氢装置

时间:2017-12-10 19:29:14来源:中国储能网

 中国储能网讯:2017124-9日,第二届氢能与燃料电池产业发展国际交流会暨第一届中国(佛山)国际氢能与燃料电池技术及产品推介会系列活动在佛山市南海区举办。

苏州竞立制制氢设备有限公司总经理助理董太明分享了节能型水电解制氢装置与可再生能源的配套应用。

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以下为发言实录:

董太明:大家上午好,很荣幸给大家介绍产品,我们和可再生能源有比较早的姻缘,这是2006年北京加氢站是我们参与合作的加氢站项目。我具体讲一下节能型水电解制装置在可再生能源方面的利用。

第一,简单讲我们公司,我们公司在水电解行业有25年,江苏省水电解制氢设备工程技术研究中心,去年年底颁布了水电解制氢系统能效限定值及能效等级。我们参与了国家973计划《大规模非并网风电及利用》等氢能项目。节能型水电解制装置碳排产量,现在风电、水电、太阳能成本居高不下,我们要转变一些能源方式,我们摸索了好多年以后,所有的气电公司、水电公司、太阳能公司专门和我们合作,他们比较感兴趣是否可以用氢进行储能?但是氢气储能碳排放的产量多大?如果小,我们可以做到1000立每小时,明年5-6月份要运行。

节能型,不管用什么装置都要节能,我们现在的装置究竟制1平方的氢要耗电多少?其实节能型水电解制氢我们是按照行业当前的情况,你们是按交流电算,即5度电产一立方,比如一个工厂要10兆瓦配套多大的面积?我们节能型水电解制可以做到1000,相对目前国内外设备同产量槽体体积减少50%以上,假如电解槽原来占地面积1平方,现在只要一半的面积就可以产和原来一样量的气体。因为我们采用了电极、密封垫片采用了新型材料,隔膜采用非石棉环保材料。而且我们的节能型电解槽,我们可以节能8%5度就可以节约5度电,这也是一个不小的数字。如果是200立方,我们也能够节能每小时80多度电,一天24小时,所以核算下来单体就是可以节能的。

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我们有一些具体的数字是关键在于节能型电解槽,因为我们1000电解槽实际的照片,我们顺应电解槽大型化技术,为大规模制氢奠定了基础。因为我们的设备就像开车一样,你买多少迈,你的效率不一样,所以我们用了30-40%的数字,所以我们的节能变化是这样的趋势,这是电解槽的实际数据,我们开满时负荷才1.83V

我们综合节能8.04%,刚才说的5度电能耗的数据,如果是8.04%,我们的电解槽就可以节省4.6度电。这是我们的数据。

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我下面单独针对我们的配套应用来讲,因为可再生能源需要单套集装箱,有一个配比的问题,配大就浪费了,配小又不能支撑起来。我们把移动式搬到现场,需要多少台就搬多少台,不管是国内还是国外的,都是用可移动是制氢配套设备。我们是节能型的,我们的节能型水电解制装置是可以单独配套的,等于我们的规模单配套已经可以大大的满足了客户需要。一兆瓦就是200立方的规模,集装箱现在利用我们的技术可以做到200立方了,而且没有固定的厂房可以灵活使用,提高设备了利用率,大大减少了建氢站的烦琐审批手续。如果你要做一个氢站,现在是需要很多手续,一般申请下来需要一年的时间,但是我们移动式就不是这样的。

我们现在有一个计划,现在好多大公司都说这个容量大小了?目前是1000立方的,2000立方的正在研发,因为2014年就已经有1000立方的,5000立方是3年以后,10000立方是三年以后,因为要克服很多的问题。

氢能是绿色环保的,大家都问“你只要用网上的电都不是完全100%的环保”,我们知道氢出来出来用到燃料电池车辆发电、储能。氢怎么用?即燃料电池,现在主要是这样。可再生能源制出来的氢气加入天然气用于汽车、工业和民用燃气。而且可再生能源制出来的氢气部分替代使用和天然气。这是一个大量用氢的渠道,我们国家水电解制氢占不到5%,大家可以想像这个空间多大。

我们风力发电厂出来的电,经过我们合理的调控以后,到后面的部分都可以加氢,只要运输过去,我们都可以正常,这是我们比较理想的风能气电,但是这些怎么利用起来,这是一个大概的系统利用图。

岛上风电、太阳能综合利用系统图,我们的岛上可能没有风有太阳,如果有多余的电,利用海上的海水淡化,我们再电解成氢气,我们储存起来,这是比较好的综合利用系统。

这是几个案例,2009年国家973计划大规模非并网风电制氢的,解决了可再生能源制氢的一系列技术问题,为推广应用打下了基础。第二,我们参与北京有色金属研究总院承担的可再生能源制氢、储氢国家科研项目配套现场制氢设备。第三,为国家电网公司可再生能源制氢系统试验平台配套现场制氢设备,该项目采用光伏电制氢,固态金属储氢,燃料电池应用等新型一体化技术。第四,参与同济大学承担科技部“十二五”863项目《基于可再生能源制氢、储氢90Mpa加氢站研发与示范》配套现场社情,面积1000平方米。

国内其他能源,一是中国节能环保公司,是张北分公司建设风电场。二是中德合作的示范项目,由河北建设新能源有限公司投资。

即将实施的可再生能源制氢项目,国家能源局利用弃风,可再生能源电解水制氢商业化示范运行,这是马上要实施的。还有一个北京科委立项的项目。

我就讲这么多。

主持人:大家有什么问题可以跟董总交流一下。新疆的项目,新疆制氢以后就地消化多少?如果消化不了运出来的成本多少?

董太明:我们曾经做了一个预案20000立方,95%的氢气是石化行业需要用的,另外是农民用的化肥。但是用于煤制气、天然气,但是这些都是化学应用。新疆的直供电可以达到1一毛钱一度电,假如设备折旧费加上一切的管理电,我们的电费已经占到制氢成本的75%,那我的成本由电决定了。我们在新疆的氢气一本1块钱,大家知道一公斤即11.2立方,一公斤和气体的单位。

主持人:我们新疆有一个朋友,发改委的处长,在新疆北疆挂职,他想知道怎么利用弃风,如果有好的办法,他们想做一个好项目。

董太明:比如液氢运到华南地方,比如日本向澳大利亚运输,但是现在有一个可喜的现象,你们可以翻一些资料,现在有金属储氢。现在氢气来源很好,关键是储运,储运这一块是大家比较注重的,储氢的对氢能发展有一点制约。

提问:制氢设备的寿命?

董太明:我们写的是10年,保守一点,我们1993年成立,1993年到现在的设备还可以用。

提问:成本比例当中电力占70%

董太明:所有一切的费用综合起来,电已经占了里面的75%,我没有考虑加氢站,我只考虑制氢出来卖出氢气的成本。

提问:市场制氢就可以加到燃料汽车吗?

董太明:可以的。

提问:没有其他问题了,谢谢董总。

提问:刚才董总提到把电解制氢用到化学裂解或者其他的化工领域,其实是贱用了,刚才也提到成本这一块,也说是10年的寿命,因为我们针对弃光、弃电,用到电解的时候可能1000左右,我们的投资回收怎么核算过来的?就是刚才提到10年的寿命,我原来计算过按照20年来算,以我们1000方每小时的制氢能力来说,成本大概是什么?每方的成本。

董太明:一方大概7000元,加上配套设备基本9000左元。谢谢!

 

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