近來,海上風電制氫成爲行業內的熱門話題。歐洲多國已在海上風電制氫方面有諸多實踐,小編盤點了其海上風電制氫情況以及一些正在實施或規劃的具體項目,一起來看看吧~
01英國
英國立法規定到2050年實現碳中和,非電力能源需求也將需要脫碳,利用海上風電制氫成爲其長期能源供應的一個有希望的解決方案。
■ Gigastack項目
Gigastack項目計劃使用1.4GW Hornsea 2海上風電場生産綠色氫氣,爲英格蘭東北部的一家石油和天然氣精煉廠提供動力。該風電場計劃于2022年建成投産,將取代1.2GW Hornsea 1,成爲世界上最大的海上風電場。
該項目由電解槽系統制造商ITM Power牽頭,並將由ITM Power、Ørsted和Element Energy組成的財團完成。本項目的主要目標之一是開發大型低成本電解槽。
在2019年完成可行性研究後,該項目已進入第二階段,包括設計100 MW制氫系統和開發英國綠色氫氣商業案例。
■ Dolphyn項目
綠色氫項目Dolphyn獲得了英國政府提供的312萬英鎊的資助。該項目計劃在英國北海4GW的漂浮式風電場使用獨立裝置生産氫,根據計劃,樣機工程的最終投資決策將在2021年底前完成,並在2023年投運,2026年前實現在10MW機型上制氫。
02德國
在德國,大部分風電場位于北部,而電力負荷中心位于南部。由于南北電力輸送能力的限制,德國積極推進所謂的電力轉氫氣(PtG)項目,將可再生能源的電力轉化爲氫氣,氫氣可用于各業務領域。由于海上風電場也在德國北方,海上風電場的進一步擴張將給本已嚴格的輸電限制帶來更大壓力。利用海上風電制氫是解決電網約束的一種可行方法,越來越受到人們的重視。
■Westküste 100項目
Westküste 100項目于2019年在擁有強大的風能資源和優良的地質儲存條件的德國北部在石勒蘇益格-荷爾斯泰因州西海岸啓動。在項目的初期階段,計劃5年內安裝一個30兆瓦的電解槽系統。後期電解槽的容量可能進一步擴大到700兆瓦,綠色氫的更多應用也在考慮之中。
■Energy-Plus項目
新加坡能源公司Engie旗下的兩家公司Tractebel Engineering和Tractebel Overdick將在德國建設一座海上風電制氫站“Energy-Plus”。規劃容量400MW,底部爲導管架基礎,上部平台裝設電解槽設備,用于生産綠色氫氣並通過管道外送,同時還生産少量綠色氨氣,用氣罐存儲起來統一運輸。
另外,德國經濟與能源部正在起草氫能發展戰略,考慮指定部分海上風電場專門用于生産綠色氫氣。對于德國國內氫能市場,草案建議在2030年前開發至少3GW的電解制氫容量,綠色氫氣占氫氣總供應量的20%,計劃將原本難以脫碳的行業,如交通運輸、重工業、取暖等,改由氫氣作爲能源。
03荷蘭
在綠色能源環境的大背景下,海上風電制氫在荷蘭得到了越來越多的關注,從長遠來看,到2030年這段時間被認爲是擴大氫部署和供應的關鍵准備時期。荷蘭政府的目標是在2030年前安裝3000 – 4000兆瓦的電解槽系統。到2030年,荷蘭政府氫能戰略的預算需求估計在15 – 20億歐元左右。
■PosHYdon項目
基于Q13a平台的PosHYdon項目是世界上第一個海上風電制氫項目,由荷蘭多家企業、機構共同承擔,以促進減排事業,在北海建立新的能源模式。Nepture Energy的Q13a平台是荷蘭北海首座完全電氣化的油氣平台,在PosHYdon項目中將被改造爲制氫平台。集裝箱式的制氫設備體積很小,絕大多數海上平台都可以容納。目前階段,平台電力暫時由陸地上的電網通過海纜連接供應(並按波動的海上風電發電量來模擬),未來將改由附近的海上風電場供應。PosHYdon項目旨在研究海上風電制氫,創新技術,並在荷蘭推廣應用。
■NorH2項目
NortH2項目是世界上最大的綠氫項目,將使用來自Eemshaven海上風場的電力來生産氫氣。
2020年2月,由荷蘭石油巨頭殼牌Shell、荷蘭天然氣電網運營商Gasunie和格羅甯根海港聯合啓動,隨後挪威能源巨頭Equinor也加入其中。
NortH2項目計劃到2027年的電解産能達到1GW,2030年達到4GW,2040年將超過10GW。這相當于到2030年,綠氫産量將達到40萬噸,到2040年綠氫年産量將達到100萬噸。這可以每年減少800萬至1000萬噸的二氧化碳排放,相當于挪威每年全球的道路交通的二氧化碳排放量。
■NSWPH項目
在NortH2號項目所在的格羅甯根地區,德國能源公司RWE和Innogy也在進行利用海上風力生産氫氣的可行性研究。荷蘭政府計劃在2030年前在北海建造一座能源島,包括海上風力發電和制氫設施。
04法國
法國國家氫能戰略有三大目標:①到2030年建成6.5GW電解槽;②發展氫能交通,尤其是用于重型車輛,到2030年減少600萬噸CO2排放;③提升氫能産業競爭力,到2030年創造5~15萬個就業崗位。法國政府擬計劃到2022年投資20億歐元、到2030年投資72億歐元推動氫能生産與應用,旨在成爲氫能發展的全球領軍者。
■H2Ouest項目
法國一家初創企業Lhyfe,正在法國西北部建立法國第一座風電制氫示範工廠,該計劃是建造一個電解槽,從水中提取氫氣,由陸上8台風機提供動力,制氫示範工廠的地點被定在布因(Bouin),距法國大西洋沿岸南特西南約50公裏(31英裏)。如果該示範工廠成功運營,該企業將在2025年前將其概念部署到海上風電項目中。企業創始人Guesné說:“我們的想法是在距離海岸50公裏的地方建立小型的海上風能項目,那裏看不到風力發電機從而不影響景觀,並且風能恒定。”
除了H2Ouest項目,Lhyfe公司還在開發VHyGO項目,計劃在2024年每天至少生産5噸可再生氫,2027年每天達到10噸,屆時可以滿足500輛氫燃料汽車使用。
■O/G Decarb項目
O/G Decarb創新工程項目由法國能源巨頭道達爾發起,歐洲區域發展基金支持,旨在探索綜合利用浮式海上風電、波浪能、氫能等多種能源形式,爲海洋油氣平台供電的模式。該項目充分考慮了各種可再生能源、資源的互補性:首先,使用了海上風電和波浪能兩種能源,彌補了單一能源的不穩定性;其次,爲了時刻能滿足平台電力供應,海上風電和波浪能的裝機容量比較大,常有發電量大于用電量的情況,因此,在平台上設置了電解槽,將海上風電和波浪能超發的電力用于電解水制氫;第三,氫氣以15%的比例混入平台生産的天然氣,使用同一套管網運輸,節省了新建管網的費用。
05比利時
■ Hyport Oostende項目
2020年,比利時發布了一個名爲“Hyport Oostende”的海上風電制氫項目的規劃,根據其進度時間表,有望成爲世界上首個投運的商業化海上風電制氫項目。該項目由海工巨擘DEME、投資機構PMV和比利時Ostend港共同開發,在Ostend港實施。項目分兩階段,第一階段,開發一個50MW的示範項目,第二階段,開發一個規模更大的商業化項目,並在2025年前完成。