就在全球绿氢产业从一路狂飙到因技术障碍骤然降温之际,中国科技企业为这一产业注入了强劲动力。
7月8日,在位于内蒙古的远景赤峰零碳氢能产业园,远景科技集团举行了32万吨绿氨投产仪式。这是远景科技集团打造的152万吨绿色氢氨项目的首期工程,不仅是目前全球规模最大、成本最低的绿色氢氨工程,更是全球首个实现商业化运营的绿色氢氨项目。
「能见」在现场看到,当天,全球首罐绿氨从远景赤峰零碳氢能产业园成功发车,必维国际检验集团现场为这罐绿氨颁发了全球首张ISCC可再生氨证明,标志着全球绿色氢氨产业正式迈入规模化、商业化的全新阶段。
全球首罐绿氨发车现场
绿色氢氨醇被誉为“新石油”。远景科技集团董事长张雷表示:“绿色氢氨醇对化工、航运、钢铁等行业的脱碳意义非凡。远景正在赤峰建设全球最大的‘新石油’基地,用内蒙古戈壁荒漠中生生不竭的风光资源,生产绿色氢氨醇和生物航油,为人类开创‘新石油’时代。”
据介绍,远景自主研发的构网型储能、智能风机、AI电网技术、氢能电解槽技术,动态合成氨技术是保证全球最大“新石油”项目成功的关键。“通过赤峰项目的系统验证,中国的新能源系统技术也将会从赤峰走向世界,推动全球新繁荣。”
打造全球绿氨工程样本
该项目一期配套143万千瓦风电光伏及680兆瓦时储能系统,年产绿色合成氨达32万吨。按照规划,全部投产后总产能将达152万吨,届时将成为全球单厂规模最大的绿色氨生产基地。同时,项目采用“乐高积木式”的模块化建设模式,具备快速标准化复制的优势。
全球最大绿色氢氨项目投产仪式现场
值得一提的是,依托系统级的智能联动,该项目彻底颠覆了传统工业与电网的关系,转而成为电力的主动参与者和稳定器,并打造一个更稳定、更高效的新型电力系统。通过全球最大的100%独立的可再生能源电力系统,该项目无需从大电网购电,更不依赖大电网进行平衡,实现100%绿电直连。
不仅如此,该项目已实现无补贴商业化运转,成为全球成本最低的绿氨项目。
这为绿色氢氨醇的大规模应用和发展奠定了坚实基础。绿氢是解决工业与交通领域脱碳的关键手段。截至目前,作为零碳转型的深水区,全球航运、航空、钢铁、化工等领域的绿色转型进度明显落后于既定目标,背后的重要原因便是绿色氢氨醇及其衍生品成本过高导致供给不足。
如何攻克世界难题?
过去,零碳氢氨项目难以落地、投产,症结在于处理不稳定风光电的技术成熟度不足。远景通过打造全球最大的独立可再生能源电力系统,和依托绿氢绿氨装备全栈自主技术,将波动的可再生电力就地转化为稳定且易于储存的绿色燃料,并运往全球。
由于风电波动较快,制氢工厂需要稳定的负荷,工艺过程不能有过大波动,因此需要增加类似“水库”的储能电池、氢气储罐等。理论上只要这样的“水库”足够大,制造绿氨技术上并未难题。但从安全和经济角度考量,这样的“水库”不可能无限大。
通常来说,风电、光伏等新能源发电存在间歇性,为保障制氢氨装置连续稳定运行,储能容量需匹配新能源装机的15%-30%左右,而远景该项目的储能配比远低于这一比例。
远景赤峰零碳氢能产业园
实现储能的低配比,为绿氨成本大幅下降创造了可能。具体而言,远景通过新型电力系统,实现了“源随荷动,荷随源动”,即工厂生产可随着风的波动自动调节。而配备的储能主要用于防止瞬间电流冲击对设备的影响,并建立独立构网能力。
这一过程主要是调节功率。这就像打开水龙头,水流时高时低,若在下面接个水桶,再从水桶接个小管子出水,通过水桶的缓冲,小管流出的水就能保持稳定。但水桶和流量不能无限大,否则成本会过高。
要将绿氨成本降至最低,降低储能配比只是关键一环,还需要依赖生产绿氨的全产业链能力,包括上游风光电、储能、新型电力系统、电解槽和制氢工厂集成等综合能力。远景具备全产业链技术和优化能力,这是实现低成本绿氢的核心所在。
在发电侧,远景打造了世界最大的独立新型电力系统,为生产提供可靠的绿色电力保障;在用电侧,远景建成全球首座全动态绿色化工厂,实现与上游波动的可再生能源完美匹配。此外,远景自主研发的智能物联操作系统EnOS,凭借前瞻性的算法调度和优化每个环节的运行,确保每一度绿色电力都被最大化利用,保障了整体系统的稳定。
开启“新石油”时代
张雷认为,赤峰绿氨项目的投产具有里程碑式的战略意义,堪比大庆油田对我国当时能源安全的历史意义。
远景董事长张雷在全球最大绿色氢氨项目投产仪式上致辞
“大庆油田帮助中国摆脱了对国外石油的依赖,而我们赤峰‘新油田’将帮助人类摆脱对石油的依赖。建国初期,大庆油田为中国工业提供了50%的能量,而赤峰的‘新油田’将为人类绿色新工业提供源源不断的能量。”张雷说到。
大庆油田助力中国建立了石油工业体系,而赤峰绿氨项目已成为中国新能源技术的全面集成和印证,将构建起中国的绿色氢氨工业体系,引领全球绿氢产业发展。
绿色氢氨醇是绿色化工、航运、钢铁等工业实现脱碳的主要形式。氨是氮肥的根本,若没有合成氨,地球最多只能养活40–50亿人,全球仍将面临温饱问题。未来氮肥生产的脱碳,必须依靠绿氨技术。氨也是未来的零碳燃料,也是绿色氢最经济、最安全的载体。它将为远洋航运、重型工业等最难脱碳的领域提供源源不断的清洁动力,助力全球实现碳中和的宏伟目标。
在历史长河中,第一次工业革命因煤的发现,让曼彻斯特诞生了蒸汽机,大幅提升纺织业效率,使英国成为世界第一强国;第二次工业革命因石油的利用,推动了美国的发展。未来,要实现碳达峰,需减少煤、天然气、石油的消耗;要实现碳中和,谁掌握了可低成本安全生产绿氢的技术,谁就掌握了“新石油”,未来的工业发展将建立在“新石油”基础之上。
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