近日，康明斯HyLYZER-500PEM電解水制氫設(shè)備正式落戶三峽烏蘭察布源網(wǎng)負(fù)荷儲(chǔ)存研發(fā)試驗(yàn)基地。這是中國(guó)在建最大的PEM電解水制氫設(shè)備，該解決方案已引起業(yè)界廣泛關(guān)注。

1.完全適應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，以及電解水制氫的興起

隨著國(guó)家“3060”雙碳目標(biāo)的提出，未來(lái)中國(guó)能源發(fā)展模式將完成從煤電向清潔能源的轉(zhuǎn)變，氫能作為“終極”清潔能源更受關(guān)注。根據(jù)預(yù)測(cè)，在2060年碳中和的情景下，氫能將占中國(guó)最終能源消耗的20%。但首先要考慮的問(wèn)題是，氫從哪里來(lái)？

氫能的供應(yīng)主要包括化石燃料制氫、電解水制氫和生物質(zhì)制氫。與化石燃料傳統(tǒng)制氫相關(guān)的二氧化碳排放對(duì)環(huán)境有害，不適合當(dāng)前的發(fā)展方向?？稍偕茉粗茪浠緦?shí)現(xiàn)零碳排放，完全符合雙碳發(fā)展要求。

目前，中國(guó)正在盡一切努力促進(jìn)可再生能源的開(kāi)發(fā)和利用，但風(fēng)能和光伏發(fā)電是間歇性的，在資源豐富的地區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量廢棄電力。利用廢棄電力和氫能作為補(bǔ)充能源的大規(guī)模制氫全過(guò)程降低了原料成本，大大提高了資源利用率。

目前，綠色氫能的成本可能高于傳統(tǒng)火電和水電，但未來(lái)，隨著中國(guó)風(fēng)電和光伏裝機(jī)容量的擴(kuò)大，可再生能源發(fā)電的成本將繼續(xù)下降，相應(yīng)的綠色氫能成本也將下降。電解水制氫已成為近年來(lái)新能源領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。

然而，氫能設(shè)備的高成本也是限制現(xiàn)階段綠色氫盈利能力的一個(gè)重要因素。

去年9月，康明斯在三峽集團(tuán)烏蘭察布中標(biāo)“源、網(wǎng)、載、儲(chǔ)一體化”示范項(xiàng)目。已建成的“生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、添加”氫能綜合示范項(xiàng)目將包括2.5MW PEM電解水制氫站、加氫站、氫液化站、氫燃料電池熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、，其中制氫環(huán)節(jié)創(chuàng)造了中國(guó)最大的電解水制氫設(shè)備紀(jì)錄。制氫設(shè)備高度集成在兩個(gè)容器中，將使用兩個(gè)1.25MW電煙囪?？傇O(shè)計(jì)產(chǎn)氫量為500Nm/h。

陸銳，康明斯（中國(guó)）投資有限公司制氫業(yè)務(wù)發(fā)展負(fù)責(zé)人。，他說(shuō)：“PEM技術(shù)對(duì)可再生能源的響應(yīng)特別迅速。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電和其他可再生能源因天氣影響而波動(dòng)時(shí)，PEM技術(shù)實(shí)時(shí)響應(yīng)電源和負(fù)荷的波動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)可再生能源與制氫技術(shù)的匹配。”

作為一家擁有百年歷史的企業(yè)，康明斯是全球電解水制氫市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者。在過(guò)去的70年里，康明斯及其附屬公司向世界提供了600多套電解水制氫設(shè)備，其中PEM制氫設(shè)備已經(jīng)開(kāi)發(fā)了25年多，全球已有70多個(gè)項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

2.氫燃料電池推進(jìn)清潔化進(jìn)程

在車用領(lǐng)域，可再生能源得到的氫能資源主要用于內(nèi)燃機(jī)發(fā)電和氫燃料電池，氫燃料電池是我國(guó)廣泛推廣的車用氫能使用方式。

《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》中提出“到2025年可再生能源制氫量達(dá)到10-20萬(wàn)噸”的發(fā)展目標(biāo)，從產(chǎn)量上講該目標(biāo)也許無(wú)法完全滿足日常用電，但可以滿足燃料電池車輛使用，推進(jìn)汽車清潔化進(jìn)程。

目前國(guó)家正在產(chǎn)氫豐富或風(fēng)力、光伏資源豐富的地區(qū)推進(jìn)氫燃料電池汽車示范城市群建設(shè)，由于氫氣供應(yīng)比較及時(shí)、運(yùn)輸成本低，降低了氫燃料電池汽車整體營(yíng)運(yùn)成本，吸引更多企業(yè)加快氫燃料電池及整車布局。同時(shí)，在“雙碳”目標(biāo)壓力比較大的城市，也會(huì)根據(jù)政策推廣氫燃料電池。

陸瑞表示，隨著氫燃料電池的技術(shù)成熟度的進(jìn)一步提高，很多企業(yè)都在加緊國(guó)產(chǎn)化的布局，促使國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)鏈更完整，氫燃料電池成本也會(huì)大幅下降，為未來(lái)氫燃車輛推廣提供技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)。

康明斯目前正在氫燃料電池性能方面深入研究，以持續(xù)優(yōu)化電耗、系統(tǒng)匹配性等表現(xiàn)，進(jìn)一步推進(jìn)產(chǎn)品的本地化和降本。

當(dāng)下，傳統(tǒng)高耗能企業(yè)、煤化工企業(yè)等企業(yè)正面臨向能效提升、清潔生產(chǎn)等綠色低碳生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型，其中部分企業(yè)將成為用氫大戶。康明斯目前與石油石化、鋼鐵企業(yè)等進(jìn)行交流，以進(jìn)一步推進(jìn)氫能的應(yīng)用。除此之外，企業(yè)自建光伏、風(fēng)電廠已經(jīng)蔚然成風(fēng)，康明斯的新能源企業(yè)電氫耦合一體化解決方案也得到青睞。

在利好政策與技術(shù)改進(jìn)的雙方推動(dòng)下，可再生能源制氫正在如火如荼地發(fā)展，未來(lái)前景廣闊。康明斯作為全球動(dòng)力解決方案供應(yīng)商，為當(dāng)下最熱的可再生能源制氫、氫燃料電池等提供產(chǎn)品與技術(shù)支持方案。康明斯在建的廣東佛山PEM電解水制氫設(shè)備工廠，預(yù)計(jì)明年投入生產(chǎn)。產(chǎn)品涵蓋200-1000標(biāo)方的PEM電解水制氫設(shè)備，一期年產(chǎn)能達(dá)到500MW，后續(xù)產(chǎn)能可擴(kuò)展至1GW。

綠電和氫能的綜合能源組合，必將成為推動(dòng)能源企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。

（來(lái)源：氫能俱樂(lè)部）