近日,記者從廣州供電局獲悉,我國首套自主研發的百千瓦級電氫雙向轉換裝置在廣州投運,在國內率先通過一套裝置完成制氫和發電,實現了綠電和綠氫的雙向高效可靠轉換,標志著我國可逆固體氧化物電池技術從“實驗室”走向了“示范應用”。
由南方電網廣東廣州供電局研發并投運的電氫雙向轉換裝置,位于廣州南沙小虎島電氫智慧能源站。從外觀上看,縱橫交錯的“鋼管森林”旁矗立著三個銀灰色集裝箱,以及一個小型儲氫罐,這個布局看似簡單可謂內有乾坤。
據了解,該裝置基于可逆固體氧化物電池技術,具有電解池和燃料電池兩種模式,集制氫與發電功能于一體:在電解池模式下,裝置通過高溫電解水制取“綠氫”,將這些氫氣收集到儲氫罐,可隨時向站內供氫;當一鍵切換成燃料電池模式后,可將儲氫罐內的氫氣輸送回裝置,通過電化學反應按需發電并網。電和氫的整個轉換過程達到分鐘級,且完全零碳。
廣州供電局氫能源研究中心楊怡萍介紹道:“目前,通過對大功率可逆固體氧化物電池技術的突破,裝置的系統電解制氫功率已達100千瓦,直流能耗3.0kWh/Nm3氫氣,相比傳統電解制氫技術的電解效率提升了30%,年最大發電量可達28萬度,相當于292人一年的用電需求。”
據悉,該裝置依托“電-氫”和“氫-電”的高效、雙向轉化優勢,豐富了新型電力系統的調節資源,提升了電網的韌性與可靠性,助力更多的新能源并網消納。
一方面,該裝置可以作為新型儲能,在用電低谷時將氫氣儲存起來,在用電高峰時再釋放氫氣進行發電,有助于粵港澳大灣區風電等新能源的大規模就近消納,促進能源間的“時空轉移”,應急條件下還可以一鍵切換成備用電源,保障電力供應;另一方面,在需要氫能的時候,電能可以隨時轉換成氫能,為交通、工業等行業提供“綠氫”,助力各行業深度脫碳,推動能源的清潔、低碳、安全和高效利用。
“這套裝置實現了從材料到系統的全面國產化。”楊怡萍說:“作為小型、分布式的能源生產單元,未來通過模塊化疊加組合,裝置的制氫與發電功率可達到兆瓦級。”預計到“十五五”期間,該技術將進一步應用于冶金、化工等行業領域,電氫轉換規模將提升百倍,拓展到10兆瓦級。
編輯:風氫揚 校對:氫氫我心 審核:氫云小仙女
來源:羊城派
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