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西门子能源海上风电制氢项目助力德国国家氢能战略

作者:中国储能网新闻中心 来源:氢能前沿 发布时间:2021-08-29 浏览:

近日消息,由西门子能源牵头的旗舰 H2Mare 项目将从德国研究部获得 1 亿欧元(1.17 亿美元),用于开发海上风力涡轮机。

H2Mare 项目于今年1月份宣布,计划在 2025 年至 2026 年基于西门子能源内部自研的 14 兆瓦涡轮机开发一个全面的示范装置。旨在未来在海上建立一种全新的涡轮机——一种将电解槽集成到海上风力涡轮机中以实现电力直接转换的最佳解决方案。

此外,该项目还将在德国联邦教育和研究部 (BMBF) 的资助下进一步研究海上 Power-to-X 过程。由风力涡轮机和集成电解槽组成的自给自足装置以工业规模生产绿色氢气,并节省并网成本。通过这种方式,它们可以为减少温室气体排放做出重大贡献。

在项目的第二阶段,绿氢将进一步转化为合成燃料和能量载体。这将涉及到整个价值创造链的考虑:从风能发电和氢气生产,到将氢气转化为甲烷、液态碳氢化合物、甲醇或氨,直接用于工业或能源部门。因此,氢能用作各种工业下游用途以及作为储能选择都将成为可能。

H2Mare 项目的目标是在大量生产氢气方面获得显著的成本优势

在四年内,H2Mare 由四个联合项目组成,包括西门子能源在内的总共 35 个合作伙伴,旨在通过更快地减少温室气体排放来奠定技术领先地位并支持气候目标的实现。

四个 H2Mare 项目正在相互独立推进:

OffgridWind:追求涡轮机概念的实施,在海上风力涡轮机中直接实现电解,从而实现高效率。

H2Wind:包括开发 PEM(质子交换膜)电解系统,最适合近海环境并调整到风力涡轮机。除了涡轮机的耐用性和处理海水的挑战之外,风能的最大产量是该项目的目标之一。

PtX-Wind:与纯海上制氢相比,这里的重点是转化为更易于运输的合成能源载体和燃料,如甲烷、甲醇和氨。power-to-X 产品是通过高温电解和从空气或海洋中提取二氧化碳生产的。直接盐水电解也正在测试中。

TransferWind:TransferWind 致力于向公众传递知识以及跨项目交流专业知识。同时,它还考虑了安全和环境问题以及基础设施要求。

研究的一个重要方面是将单个过程集成到完整系统中:例如,可以通过 PtX 过程中高温电解的热集成来提高整个过程的效率。

这还包括通过船舶和管道储存和运输氢气和其他 Power-to-X 产品返回陆地的概念。

德国三大氢能旗舰项目:

H2Mare 是德国联邦教育和研究部正在进行的三个旗舰项目之一,该部通过迄今为止最大的能源转型举措支持德国进入氢经济。三个氢能旗舰项目 H2Giga、H2Mare 和 TransHyDE 是一次创意竞赛的结果,代表了德国联邦教育与研究部对实施国家氢战略的核心贡献。

这些项目旨在消除阻碍德国在未来四年进入氢经济的现有障碍,目标是大规模水电解槽 (H2Giga) 的连续生产、海上氢气和下游产品的生产 (H2Mare) 以及氢气运输技术 (TransHyDE) 的开发。来自科学和工业界的 240 多个合作伙伴正在合作开展三个氢能旗舰项目,这些项目是在春季的非约束性资金承诺的基础上启动的。资金总额将高达 7.4 亿欧元。

弗劳恩霍夫风能和能源系统技术研究所作为 OffgridWind、H2Wind 的项目合作伙伴以及 TransferWind 的关联合作伙伴参与其中。科学家对制氢风电场的各种场景进行建模,并进行有关废热利用和海水处理的具体测试。

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关键字:海上风电制氢

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