新质生产力在国企 | 河北建投集团：风光制氢，未来可期
转自：河北新闻网
清洁低碳，安全高效的氢能，被认为是解决未来人类能源危机最有潜力的能源。近年来，河北建投集团抢滩布局氢能新赛道，依托张家口地理环境优势，建设崇礼风光储耦合制氢示范项目，将风、光制成绿氢，打造氢能创新应用标杆工程，助力早日实现“氢能社会”。《新质生产力在国企》今天请看：风光制氢，未来可期。
追风逐日，向“绿”而行。河北建投集团联合中国科学院电工研究所等国内著名高校院所、行业龙头企业开展研发攻关，高标准开展清洁能源重大技术创新，在张家口地区投资建设可再生能源制氢项目——崇礼风光储耦合制氢综合利用示范项目，该项目是在可再生能源制氢行业所做的一次重大探索和实践。
电解水制氢气，高效又环保
河北建投新能源有限公司氢能科技发展中心安全生产主管于智鹏介绍，河北建投崇礼风光储耦合制氢示范项目占地29亩，投资2亿元，于2021年12月正式投产运行。项目坐落于张家口崇礼区狮子沟乡的群山中，这里山青水秀，蓝天白云，白色的风车在山顶成群结队矗立，山腰上的光伏板在阳光下熠熠生辉。
于智鹏介绍，氢站建设有400Nm3/h碱性电解水制氢系统，配备了6.8MW风电、2MW光伏、1MWh电池储能，每天可以生产1吨氢气。该项目是全球首个通过直流微网输电的离并网风光耦合可再生能源电解水制氢项目。简单来说，就是通过直流电网将风能、太阳能结合起来，用来电解水生产氢气，这种方式不仅高效而且环保。
走进项目制氢车间，记者看到这里的制氢系统科技感满满，左面是核心装备电解槽，中间是气液分离装置，右侧是氢气纯化装置。于智鹏告诉记者，电解槽充电之后产生氢气和氧气，然后进入气液分离器，将汽和水混合状态进行分离，水会回到电解槽再电解，实现循环，氢气和氧气接下来进入纯化装置，纯化装置作用就是将氢气中含有的微量氧和水分清除掉，会变得非常纯净，达到99.999%的氢气。
绿电生产绿氢，储存周期更长
氢气作为一种清洁能源，在燃烧过程中只会产生水，没有任何污染物。国家《能源发展“十三五"规划》指出“重点建设可再生能源大规模制氢系统"。推进能源结构调整及绿色低碳发展是我国的重要战略方向，氢能是其中重要组成部分。
河北建投新能源有限公司氢能科技发展中心主任李振介绍，氢最早是化学元素、化学物质，我国提出“双碳”目标以后，把氢作为能源来定义。他认为制氢是另一种形式的储能，相当于把一次能源转化氢能，变成二次能源进行储存，储存周期更长。
李振介绍，从氢的制备上来说，主要是两种工艺，一种是传统工艺，主要以煤制氢为主，化工领域大部分都是煤制氢，煤和水在高温作用下产生氢气和二氧化碳。这种制氢方式有两个缺点，一是煤是不可再生资源，第二是会产生大量的二氧化碳。对应传统的制氢模式，他们提出了新的制氢模式，就是用可再生能源制氢，主要技术路线就是电解水制氢。
李振说，为什么叫可再生能源制氢，就是上端利用的是可再生能源比如风、光这种新能源，通过新能源发出来的电，然后再电解水制备氢气。相当于把电转化成二次能源氢进行储存。绿电制备绿氢，整体从电到氢，到氢的下游产业都是非常环保的绿色的。
绿氢助力冬奥，应用范围广泛
河北建投崇礼风光储耦合制氢项目，在助力2022年北京冬奥会做出了突出贡献，冬奥会期间持续为核心区赛事大巴提供绿氢供应。李振说，目前这里生产的氢气主要就近消纳，主要应用于交通领域。因为张家口本身是冬奥城市，现在还在运行的氢能大巴都是加注氢能。未来，氢更多是应用在工业领域，做工业原材料，应用还是比较广，交通板块主要占5%左右。
河北建投集团还建成了河北省风光储耦合制氢工程实验室和河北省风电新能源技术创新中心等多个科研平台。研究满足基于直流特性的直流微网风光储互补制氢系统集成设计、装备制造、运行控制、能量管理及安全防护等关键技术。
河北建投新能源有限公司氢能科技发展中心电汽运行班组梁晓东介绍，综合实验楼的研究方向有四个课题。其中，课题四主要是风光储耦合制氢系统的数据采集以及实施的监控中心，实现对可再生能源的风机、光伏、储能设备以及碱性的电解槽，包括气液分离器等这些数据的全面监控。
“产学研用”联合体，氢能全产业链快速发展
河北建投集团还通过组织“产学研用”联合体推动氢能全产业链快速发展，实施可再生能源制氢合成氨、合成蛋白等绿氢消纳应用示范项目，为推广绿氢消纳场景提供了全新的解决方案。李振介绍，合成蛋白就是利用现有的绿氢再结合二氧化碳和氨水，通过生物发酵的模式制备蛋白，目前来说能达到饲料级，比如鱼粉。后续欧洲那边做实验，能达到食品级的蛋白。还有做合成氨、甲醇，延伸氢的产业链。
“氢”风凭借力，发展正当时。未来，河北建投集团崇礼风光储耦合制氢基地二期工程完工后，产能将迅速提升，绿氢年产量将迅速突破750吨，减少二氧化碳排放约114万吨。在碳达峰、碳中和的战略目标引领下，河北建投集团将继续坚持绿色发展理念，培育发展新质生产力，积极探索绿氢一体化发展模式，同时将在制氢和氢能利用方面逐步加大科技研发，积极推进现代能源体系建设，赋能地方经济社会高质量发展。