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威客电竞体育官网,融媒·见证丨济南“氢”在南极!氢燃料电池成为秦岭科考站新能源系统核心部件
3月1日,我国在秦岭站建设的首个规模化新能源系统启用,为全站区提供电力保障,这是中国在南极首次应用风光氢储多能互补的新能源系统,也是全球首次实现氢能技术在南极环境下的应用。
在这套新能源系统中,有个核心部件是“济南智造”国家电投集团氢能科技发展有限公司旗下济南绿动氢能科技有限公司制造的“氢腾”燃料电池。
“2024年初,这套氢燃料电池及组件在我身后的厂房下线日,它在南极秦岭站发出了第一度电!”
济南绿动副总经理、氢发电产品负责人刘元宇说起自己负责的产品,语气中难掩自豪。尤其是“氢腾”燃料电池的发电成功,标志着全球首次实现了氢能技术在南极环境下的应用。
南纬74度56分,东经163度42分,南极秦岭站的所在,这里是南极洲气候环境最恶劣的区域之一。3月1日在秦岭站投入运行的新能源微电网系统,是我国在南极清洁能源利用领域取得的重大突破,而“氢腾”燃料电池是微电网的核心部件之一。
“在微电网运行过程中,氢能既起到了储能的作用,又起到了分布式能源的作用。在风光条件良好的时段,系统使用多余的电力制氢,通过5个存储氢气的罐子实现储能;在风光发电条件不好时,通过氢燃料电池,将氢气转换为电能和热能,系统可为站区提供约2.5小时、最大150千瓦的供电。”刘元宇解释了如何在南极使用氢能,“锂电池是存储设备,但氢燃料电池相当于发动机,只要有氢作为燃料就能发电。”
那这款电池有什么特点,能在南极保障供电?刘元宇指着企业展厅中的“南极同款”介绍,它能在南极的极端天气下使用,得益于企业自主研发的低温冷启动技术。“氢燃料电池可以在零下三四十摄氏度的低温下稳定运行。”刘元宇说,由于新能源制氢和氢燃料电池发电具有良好的低温适应性,氢电耦合的“风-光-氢-储-荷”供能系统就成为极地恶劣环境的优选。
在南极恩克斯堡岛的秦岭科考站,写着“风光无限国家电投”的红色条幅格外显眼。威客电竞,
“接到南极清洁能源供能任务时,距离设备发运倒计时仅有500天。”刘元宇告诉记者。2023年9月,项目团队赶赴天津、内蒙古等地,模拟南极用电环境进行低温测试,确保产品在极端条件下的稳定运行;2024年11月1日威客电竞体育官网,,氢能发电设备完成各项验收工作,搭载中国雪龙2号前往南极;2025年1月8日,搭载“氢腾”燃料电池的设备顺利到达秦岭科考站
回看一个个时间节点,概括了“济南智造”在南极应用的过程,但这个过程实则充满了挑战和艰难高寒、强风、辐射、极昼极夜、低气压氢发电产品在极端环境下的应用没有经验可以借鉴,时间紧、任务重、难度大。为了模拟南极的用电环境,进行各项设备的联调联控,研发人员与合作方太原理工大学项目团队,近两个月驻场内蒙古模拟现场,克服环境恶劣等各种困难开展测试。
设备抵达南极后,项目团队虽未能前往现场,却时刻牵挂,全程提供远程技术支持,与远在万里外的南极项目组“并肩作战”。“我们要确保产品在南极运行万无一失,为秦岭科考实现认识极地、保护极地、威客电竞,利用极地重要任务作出我们应有的贡献。”刘元宇的话,道出了项目团队的心声。
“这次成功发电,是对氢能在极端环境下应用的一次探索,如果将来能够铺开应用,对南极环境的保护也是很有帮助的。”刘元宇介绍,目前南极科考站的用电还是以柴油发电机为主,氢燃料电池作为补充使用。“在氢燃料电池发电的过程中,会产生电、热、水。电可以直接使用,现在已经实现了。其实,热能可以加热生活用水、取暖等威客电竞体育官网,,水经过检测发现已经达到了饮用标准。”刘元宇说理论上这一套循环,可以实现“零碳”。
在济南绿动企业楼下,记者看到氢燃料电池产品正在运行,为园区供电。氢能源的应用,已经在很多国家重大场合亮相
2021年博鳌亚洲论坛上,10辆“氢腾”大巴以稳定运行超过2万公里的精彩战绩完成了在重大活动中的首次亮相;2022年北京冬奥会、冬残奥会上,百余辆“氢腾”大巴总行驶里程达89万公里,执行接驳任务7205班次,接驳乘客16.07万人次,全程“零事故、零故障、零失误”
“我们的产品也已经在厂区稳定运行超过两年,下一步还将批量应用于氢进万家科技示范工程氢能社区和园区供能,代替柴油发电机作为电站、数据中心、工业园区的应急电源和备用电源。”刘元宇说。
氢燃料电池的应用,不仅验证了氢燃料电池产品在极端低温环境中的可靠性,还填补了氢能在南极能源系统建设中的应用空白,为极地环境及低温恶劣环境能源系统建设、微电网建设提供了样板。对济南而言,这也是一次发展的契机。
记者从企业方面了解到,2021年,氢能行业龙头企业国家电投落地起步区,打造黄河流域氢能产业基地。2022年12月31日,固定式供能燃料电池、空冷燃料电池及车用燃料电池系统3条生产线在位于太平片区的济南国际招商产业园起步区片区厂房内正式投产,分别可实现1000台(套)的年产能。
记者注意到,根据《起步区综合能源专项规划》对起步区各等级加能站的布局等要求,至 2035 年末,起步区规划综合加能站共39座,有别于传统加油站,可以实现加油、加气、加电、加氢等新旧能源的综合应用及转换模式,实现加能全过程的智能化与低碳化。综合加能站由服务区、储能区、加能区、供给能源等区域构成,在大型站及中型站内设置加氢设施,小型站内预留移动加氢车车位,为远期氢能车辆大量推广预留氢能储备空间。
起步区产业促进部副部长姚锋告诉记者,国家电投集团有在全国布局氢能产业基地的计划,而起步区致力于打造“中国氢谷”,拥有广泛的氢能应用场景且周边有充足的氢源保障,双方建立了合作共识。“我们坚持为企业提供保姆式全流程跟踪保障服务,确保项目顺利签约落地。后续我们还将积极为企业搭建供需平台、提供应用场景,推进企业产品推广,助力企业做大做强。”姚锋说。(济南日报爱济南记者 曹雅欣 张素芬)
原标题:融媒·见证丨济南“氢”在南极!氢燃料电池成为秦岭科考站新能源系统核心部件