科技日报记者 夏凡 通讯员 徐梓沐
1月16日，“紧凑型可再生能源电热氢联产系统模块关键技术”配套工程在浙江宁波正式投运。该工程的投运，不仅极大丰富了项目可落地应用的场景，更显著降低了绿色制氢及氢利用的成本，绿氢制造朝着产业化迈进了一大步。
工程在保障制氢效率与安全性的同时，仅用14平方米的集装箱装下了过去上千平方米才能铺开的制氢、储氢、氢燃料电池等设备，实现了绿氢制造技术的轻量化、紧凑化跨越。
浙江既是能源消耗大省，又是资源小省，能源利用呈现化石能源消耗占比高、能源对外依存度大的局面。为破解这一瓶颈，浙江积极探索绿色氢能。近年来，国网浙江电力探索布局绿氢领域，先后在台州大陈岛、丽水缙云、杭州钱塘投运了不同应用场景的4个氢能示范工程，创新实现了氢能与风力、光伏等可再生能源耦合运行，并通过氢能支撑的微网，满足用户对电、氢、热等多种能源的需求。
此次投运的“紧凑型可再生能源电热氢联产系统模块关键技术”配套工程，使绿氢制造能够更加适配城市周边、工业园区等存在土地资源紧张情况的分布式能源核心应用场景。
“如果用一个词形容这项工程，那就是浓缩。”紧凑型可再生能源电热氢联产系统课题负责人、国网浙江电科院刘敏博士介绍。该工程实现了对电极、气液分离器等制氢装置的“瘦身”，以及燃料电池的紧凑型改造。
值得一提的是，虽然工程在体积上有了明显“浓缩”，但整体能量转换效率并未打折，反而有所提升。其核心的“新能源发电—储电—电制氢—氢发电—并网”五端口高功率密度变换器，将能量变换效率提升至98%以上，燃料电池热电联供效率超过97%（以高热值计算），高于95%的国际标杆值。
为应对紧凑型带来的运维空间等问题，工程采用低压高密度固态金属储氢技术，实现了氢气常压存储，从源头上大幅降低了泄漏与燃爆风险。同时，在集装箱内，工程密集部署近20个监测探头，结合项目首创的氢微泄漏预警与定位技术以及安全管控软件，联动保护响应时间仅为56毫秒，可对氢气泄漏或火灾风险进行早期预警和快速处置。
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