中石化豪擲近29.96億,在新疆戈壁灘建設(shè)綠氫示范項目。
很多人不明白,為什么放著好好的天然氣不用,偏要用光伏電制成氫氣。這看似燒錢、繞彎子的操作,都是為了三個字“碳排放”。
新疆的太陽確實是老天爺賞飯吃,光照足,地兒大,搞光伏發(fā)電,那是得天獨厚的優(yōu)勢。這就像找到一個金光閃閃的“金飯碗”,源源不斷地提供干凈的能源“原料”。
單看這一點,把大筆投入砸在新疆,沒毛病。
太陽能有個致命弱點:它太“看天吃飯”了,脾氣有點大。白天烈日當(dāng)頭,發(fā)電能力爆表。夜里、陰天、刮風(fēng)沙,瞬間就蔫了,甚至完全歇菜。
新疆庫車項目發(fā)的電,只有一小部分能直接并網(wǎng),大部分“富余”的、沒法直接消納的電力,就得另尋出路。
那多余的電怎么辦?最理想是存起來唄。但這話說起來容易,做起來難。
電能這東西,想讓它老老實實待著,要么成本高得嚇人,比如大規(guī)模電池儲能,要么技術(shù)還沒完全成熟,還沒達到能經(jīng)濟高效地大規(guī)模儲存電力的程度。
既然電不好直接存,那就把它變成別的東西存!就像河北豐寧那個著名的抽水蓄能電站,把電變成勢能存起來,等需要電的時候再放水發(fā)電。
這氫氣,就像一個能量的“壓縮包”,占地方相對小,能量密度高,關(guān)鍵是能存能運。你可以把它用高壓儲罐儲存起來,或者通過管道輸送走。
用的時候,它可以像天然氣一樣燒掉,而且產(chǎn)物只有水,對環(huán)境友好得不能再友好,熱值還比汽油高不少。
所以,從“太陽能→電能→氫能→再按需轉(zhuǎn)化”,這復(fù)雜鏈條的核心,就是解決太陽能發(fā)電的波動性、難并網(wǎng),以及電能大規(guī)模儲存困難這兩大痛點。
通過制氫這個環(huán)節(jié),成功地把“野馬”似的太陽能,馴化成了可儲存、可運輸、按需使用的“良駒”。但是這個過程并不容易。
早在2021年11月,項目還在建設(shè)期,庫車就遭遇了一場罕見的強沙塵暴,風(fēng)力據(jù)說超過13級,威力巨大。
結(jié)果,配套的光伏電站損失不小,差不多三分之二的裝機容量受到了影響。
當(dāng)時就有議論,說是不是光伏板的設(shè)計或者施工上考慮得不夠周全,畢竟附近的別的光伏電站在同樣的風(fēng)暴下,損失似乎就小得多。這算是大自然給上的第一堂“學(xué)費課”。
其次是新技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,總有個磨合期和爬坡過程。電解水制氫,尤其是用波動大的光伏電力來驅(qū)動電解槽制氫,對設(shè)備的快速響應(yīng)能力和系統(tǒng)集成要求極高。
設(shè)備供應(yīng)商也對此做過回應(yīng),認為這是為了在光伏電力不足時,讓部分電解槽滿負荷高效運行,而不是讓所有設(shè)備都在低效的低負荷下跑。
但這背后確實折射出一個行業(yè)難題:如何讓電解槽這種對電力穩(wěn)定性有一定要求的設(shè)備,完美適配波動性強的可再生能源。
中石化也表示,他們一直在進行系統(tǒng)集成優(yōu)化,開發(fā)智能控制系統(tǒng),努力解決低負荷運行的效率問題,讓整個系統(tǒng)能夠“荷隨源動”,更好地適應(yīng)光伏的變化。
太陽能發(fā)電畢竟白天給力,晚上和陰天就歇菜,這種間歇性也會影響制氫設(shè)備的連續(xù)運行效率。為了解決這個問題,中石化最近也在給庫車項目招標,準備上馬一套大規(guī)模的磷酸鐵鋰儲能系統(tǒng),也就是我們常說的大號“充電寶”。
把白天充裕的太陽能先存到電池里,再穩(wěn)定地釋放電力供給制氫設(shè)備,這樣就能減少設(shè)備因為缺電停轉(zhuǎn)的時間,提高利用率和產(chǎn)氫的穩(wěn)定性。
還有一個因素,就是下游用戶的“胃口”。如果塔河煉化那邊對氫氣的需求量還沒達到最大,或者他們的生產(chǎn)裝置改造還沒完全到位,那么綠氫的產(chǎn)能利用率自然也會受些影響。
中石化已在鄂爾多斯啟動了3萬噸/年風(fēng)光制綠氫一體化項目,計劃通過1100余公里管道將綠氫輸送至北京、天津、河北的煉化企業(yè),部分替代現(xiàn)有灰氫。
塔河煉化計劃建設(shè)煉化一體化項目,在現(xiàn)有煉油加工能力500萬噸/年基礎(chǔ)上擴建至850萬噸/年,這意味著未來塔河煉化將使用更多綠氫。
一個聽起來很完美、邏輯很清晰的項目,從藍圖到現(xiàn)實,再到穩(wěn)定高效運行,中間會遇到各種各樣的問題:天災(zāi)的考驗、技術(shù)瓶頸的突破、產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同、市場需求的匹配等等。
這就像我們常說的“摸著石頭過河”,總會遇到些磕磕絆絆,甚至可能要交點“學(xué)費”,用現(xiàn)實的困難來驗證和改進技術(shù)方案。
這些挑戰(zhàn),并不意味著這個方向錯了,更不是“瞎折騰”。恰恰相反,正是這些在實際運營中暴露出來的問題,才為后續(xù)的技術(shù)改進和項目推廣積累了最寶貴的經(jīng)驗。
所以,看待庫車這樣的項目,我們得有點耐心和長遠眼光。它像一個探路者,走在前面,難免會遇到荊棘和坎坷。
頭一年的數(shù)據(jù)可能不那么亮眼,但關(guān)鍵是能不能從這些挑戰(zhàn)中學(xué)習(xí)、改進、成長。目前來看,無論是增加儲能配置,還是優(yōu)化運營策略,或者等待下游需求釋放,各方都在積極想辦法。
新疆、內(nèi)蒙古這些風(fēng)光資源富集區(qū),就是未來綠色氫能的“大糧倉”。通過這些示范項目,探索技術(shù)路線,積累運營經(jīng)驗,培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,為將來更大規(guī)模推廣氫能打下基礎(chǔ)。這盤大棋,值得等,值得看。
新疆:戈壁綠氫點亮我國“雙碳”未來
時間:2025-05-20 來源:新疆日報
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