近日,在中國石化石油化工科學研究院(石科院)、中國石化北京燕山分公司(燕山石化)、中國石化催化劑長嶺分公司及相關合作單位的聯合攻關下,石科院負責開發(fā)的百千瓦級PEM電解水制氫示范站在燕山石化落地建成,并正常穩(wěn)定連續(xù)運行,成為中國石油化工股份有限公司(中國石化)首套國產化的PEM電解水制氫設備,標志著中國石化打通了PEM電解水制氫設備從關鍵材料、核心部件到系統(tǒng)集成的整套流程。
該PEM電解水制氫示范站電解槽的最大產氫能力可達50 m3/h,產氫壓力可達3 MPa,氫氣純度大于99.999 5%,露點低于-65 ℃,電解槽實測直流電耗僅為(4.1±0.1)kW·h/m3,性能指標達國際先進水平。
該電解槽主要采用國產化的材料、部件以及裝配技術,特別是石科院開發(fā)的高活性、高穩(wěn)定性陰陽極催化劑自主技術,在中國石化催化劑長嶺分公司成功實現放大制備,體現了良好的綜合性能,在很大程度上提升了電解槽的制氫效率。
采用光伏、風電等綠電進行PEM電解水制取“綠氫”,助力中國石化北京冬奧會加氫站供氫,體現了科技奧運、綠色奧運的理念,向世界展現良好形象。PEM電解水制氫技術可以實現快速啟停,特別適合可再生能源等波動性、間歇性的電力來源,尤其是在“碳達峰、碳中和”的大背景下,可再生能源發(fā)電裝機容量不斷攀升,PEM電解水制氫將是大規(guī)模、長時間消納和調峰的最佳方式之一,所產“綠氫”可廣泛用于合成氨、甲醇、天然氣管網、石油煉制、綠色煉鋼以及氫燃料電池等領域,是實現“碳達峰、碳中和”目標的重要抓手。未來石科院將與合作單位繼續(xù)在更大規(guī)模的PEM電解水“綠氫”制備領域做出更多的貢獻。