全球首台套兆瓦级电解海水制氢撬装装置，纯度达99.9%

近日，全球首台兆瓦级电解海水制氢撬装装置在珠海成功试运行。该装置由中海油能源发展股份有限公司清洁能源分公司（以下简称“海油发展清洁能源公司”）设计和研发，其试运行的成功标志着中国海油在加速培育和发展海洋能源新型生产力、推动能源绿色低碳转型方面取得了新的进展。

“该装置成功克服了电解海水过程中存在的杂质多、盐度高和腐蚀性强等问题，将单机功率提升至1兆瓦，为海水制氢的规模化应用奠定了基础。”海水制氢项目负责人、海油发展清洁能源公司风电首席工程师李志川表示。

与传统电解水制氢方式高度依赖稀缺的清洁淡水资源相比，海水制氢具有资源丰富和前景广阔的优势。然而，海水的复杂成分对电解技术工艺和设备设计提出了更高的要求。为了将海水转化为可再生能源，中国海油团队明确目标，积极探索，加快关键核心技术的攻关，经过30个月的努力，成功推出了这一具有示范意义的绿色项目。

                               
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“通常情况下，海上作业的空间非常有限，因此对制氢效率的要求很高，同时设备需要保持稳定运行，并便于检修和维护。这对装置的设计提出了很高的要求。”海油发展清洁能源公司工艺工程师李子航表示。

为此，海油发展清洁能源公司研发了一种高度集成、模块化的一体式撬装电解海水制氢设备。研究团队将海水制氢系统的核心设备分为电源、控制、电解槽、分离和纯化五个功能模块。每个功能模块都进行了撬装化，并被集成到相应的集装箱中进行封装。集装箱之间通过卡槽连接，管路则通过法兰连接，形成一个一体化的撬装空间，使整体设备易于拆卸。核心模块的总占地面积仅为90平方米，显著减少了设备的占地需求。

“经过合理的设计，整个海水制氢系统被划分为五个体积相近的集装箱单元，便于装配和运输，整体体积较小，能够与现有的海上作业设施高效融合。同时，各个部分相对独立，便于检修和维护，为设备的高效稳定运行奠定了良好的基础。”李子航补充道。

为了实现海上可再生能源的就地消纳，研发团队在抗波动柔性控制技术和启停机工艺的基础上，构建了一个符合海上可再生能源特性的耦合模型，以适应海上风电和光伏发电的强间歇性和波动性。

基于这一技术模型，直接电解海水制氢技术能够更有效地与海上风电和光伏技术相结合，稳定高效地将海上风电和光伏产生的绿色电力转化为高纯度、稳定性强的氢气产品。这一创新实现了深远海可再生电力的就地消纳，显著降低了风电的传输和消纳成本以及制氢成本，形成了以绿氢为核心的海上可再生能源综合利用新模式。