全球首台单机规模最大的海水制氢装置成功投运
6月3日，中央电视台《新闻联播》播发新闻【高质量发展调研行】深圳：一面创新墙的背后，聚焦深圳市以科技创新引领产业创新的典型成果并报道了全球首台单体容量最大的海水制氢装置落地深圳能源。
据悉，该500千瓦电解海水制氢装备已正式在深圳能源集团妈湾电厂进行示范应用，项目于2023年11月开始安装、调试，运行后制氢量可达到每小时100标方。
2022年，深圳能源集团联合深圳清华大学研究院开展《规模化电解海水制氢中试与应用关键技术研发》项目研究。目前该项目已经完成设备集成、系统调试、成功制氢，经过不断的试错、改进和优化，全球单体规模最大、首个百标方级电解海水制氢项目在深圳能源妈湾电力有限公司成功投运。各项技术指标、学术指标达到预期目标，各项关键技术成功攻克并落地实施，实现我国海洋可再生能源制氢装备的突破，满足规模化海水制氢的需求，成功突破了海水制氢关键技术，填补了世界空白。
图源：深圳市氢能与燃料电池协会
嘉宾简介：
邝允，深圳清华大学研究院氢储运与分离研发中心主任、深圳氢致能源有限公司总经理，面向2035年的海洋科技发展战略重大任务专家组成员，国家首个关于海水制氢的重点研发计划首席科学家。多年来深耕电解海水关键材料、关键装备和系统研发，在国际上首次在工业电解电流密度下实现了高选择性、高抗腐蚀性、高活性的电解海水制氢电极的开发；研发了世界首台1千瓦、10千瓦、100千瓦和500千瓦电解海水制氢系统，经中国可再生能源学会组织专家鉴定技术总体国际领先，获得中国可再生能源学会技术发明一等奖，在国际主流期刊发表论文40余篇，授权专利30余项，发展的电解海水制氢技术正在中海油、中石油、中广核、深圳能源集团开展示范应用。相关研究成果被新闻联播、朝闻天下、新华网、科技日报、中国科学报、Science Daily、Forbes等国内外媒体报道。
摘要：
“可再生能源+电解水”制备绿氢是一条富有前景的清洁能源技术路线。直接电解海水制氢有望摆脱大规模制氢水源的限制，同时解决深远海可再生能源输送难、就地消纳难的问题。深圳氢致能源有限公司致力于电解水制氢装备的研发及产业应用，目前已在关键电极材料、先进电极结构、高效工艺流程、电解海水制氢系统等领域形成自主核心知识产权，电解海水制氢技术优势明显，可降低对淡水的依赖性、提高电解制氢效率、精简水处理工序，实现巨量海洋可再生能源的大规模存储，有效降低制氢成本。深圳氢致能源有限公司以海洋可再生能源制氢、核电制氢、城市加氢站中水制氢、西部光伏风电耦合盐碱水制氢、煤矿/油田采出水制氢五个应用场景为核心，已经与深圳能源集团、中海油、中石油、中广核等能源企业建立了深度产业合作关系。
“海水制氢联产淡水技术”通过科技成果评价
2023年10月25日，《中国科学报》报道，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和副研究员刘艳廷团队开发的具有自主知识产权的“海水制氢联产淡水技术”在北京通过了由中国石油和化学工业联合会（以下简称“石化联合会”）组织的科技成果评价。
技术主要利用碱性电解水产生的废热作为海水低温制淡水的热源，将碱性电解水系统与海水低温淡化技术进行耦合集成，创建废热回收系统，实现了热量的高效利用。在此基础上，建成了基于铠甲催化剂的25千瓦级海水制氢联产淡水中试装置。
2023年12月19日至22日，石化联合会组织专家组对该中试装置进行了连续72小时考核。该装置实现了以海水为原料高效电解水制氢联产淡水，碱性电解槽直流电耗≤4.2kWh/Nm3H2@2300A/m2，氢气产能91.2Nm3/d，氢气纯度≥99.999%，产生的淡水在满足自身电解需求的基础上，联产淡水29.3kg/d，电导率≤20 S/cm，盐度≤0.01ppt。与传统电解水制氢装置相比，该装置的电能利用率提高了13.9%。
评价委员会专家一致认为：海水制氢联产淡水技术创新性强，指标先进，拥有自主知识产权，达到国际领先水平。建议加快工程化开发进程，早日建成工业示范装置。
图源：中国科学院大连化学物理研究所
嘉宾简介：
刘艳廷，中国科学院大连化学物理研究所研究组组长。主要从事能源催化与应用方面的研究，以（共同）通讯/第一作者在Joule、Chem、Nat. Commun.等刊物上发表学术论文9篇；申请国内外专利73余件，含国际/PCT专利20件；聚焦电解水中的关键科学与技术问题，在团队“铠甲催化剂”基础上，自主研发出铠甲催化剂整体式电极，并研发出250千瓦级碱性电解水制氢设备和可供人体直接呼吸的电解水氢氧仪。在此基础上，针对海水制氢的产业化发展需求，将碱性电解水与海水低温淡化进行耦合集成，研发出海水制氢联产淡水新技术，并建成了25千瓦级装置，实现以海水为原料直接制备出高纯氢气并联产淡水和高附加值浓海水。
摘要：
基于可再生能源的电解水制氢是实现绿色氢能经济的重要途径。由于淡水资源紧缺，海水制氢是未来氢能发展的重要方向，但目前面临海水成分复杂、电极腐蚀严重等挑战，亟需发展以海水为原料的氢气制备新技术。最近，研究团队利用碱性电解水产生的废热作为海水低温制淡水的热源，创建了废热回收系统，将碱性电解水系统与海水低温淡化技术进行耦合集成，研发出海水制氢联产淡水新技术。在此基础上，基于自主研发的铠甲催化剂整体式电极，研发出25千瓦级海水制氢联产淡水装置，实现以海水为原料制备出高纯氢气并联产淡水和高附加值浓海水。2023年12月，该成果通过了石化联合会组织的科技成果评价，达到了国际领先水平。
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