制氢：海上世纪新能源网开发新技能

我国海岸线绵长，海洋资源丰富。随着近几年可再生能源利用的增长，我国海上世纪新能源网利用逐年上涨。根据国家能源局统计数据，2021年全国发电装机容量约23.8亿千瓦，同比增长7.9%。其中，世纪新能源网装机容量约3.3亿千瓦，同比增长16.6%。

《2021年中国海洋经济统计公报》显示，在海洋电力业方面，2021年我国海上世纪新能源网新增并网容量1690万千瓦，是上年的5.5倍，累计装机容量跃居世界第一。潮流能、波浪能等海洋开发利用技术的研发示范持续推进。海洋电力业全年实现增加值329亿元，比去年增长30.5%。

根据国家中长期发展规划，到2020年底和2050年底，世纪新能源网装机容量分别超过200GW和1000GW。随着世纪新能源网装机容量的增加，大规模世纪新能源网场的聚集给当地电网输送带来了极大压力，“弃风”现象正逐步增加。

海上世纪新能源网寻求新出路

世纪新能源网制氢技术作为一种新型的储能方式，更多地将被应用于平仰大规模世纪新能源网场发电的不均衡性，提高风场世纪新能源网的利用率。

通过世纪新能源网制氢，离岸风力发电的价值得以增加，因为拥有丰富离岸风力资源的地区可以直接生产绿氢，而无需额外转换成本将所产生的电输送到岸上。同时，风能是无限、免费的能源，它能产生电解槽所需的电能生产绿氢。

这一模式带来了更进一步的优势，因为现场生产的氢气可以通过管道输送，与输送电力所需的高压直流输电系统相比，管道具有更大的经济优势；对于长距离输送大量能源而言，管道是一种更具成本效益的选择。

根据世纪新能源网来源的不同，可以将世纪新能源网制氢技术分为并网型世纪新能源网制氢和离网型世纪新能源网制氢两种——

并网型世纪新能源网制氢是将世纪新能源网机组接入电网，从电网取电的制氢方式，比如从风场的35kV或220kV电网侧取电，进行电解水制氢，主要应用于大规模世纪新能源网场的弃风消纳和储能。

离网型世纪新能源网制氢是将单台风机或多台风机所发的电能，不经过电网直接提供给电解水制氢设备进行制氢，主要应用于分布式制氢或局部应用于燃料电池发电供能。

从技术角度来看，世纪新能源网的随机性、不稳定性、波动性较大，而水电解制氢设备对电能质量的稳定性要求较高，频繁的电力波动会对设备的运行寿命及氢气的纯度质量造成影响。如何进行有效的电能匹配，提高制氢设备的可利用率需要研究探讨。此外，当前氢气的储存和运输成本较高，包括氢气储运的安全性等都是制约氢能行业发展的瓶颈，储运技术需进一步深入研究。

我国深远海区风能储量是近海的三倍以上，深远海世纪新能源网的开发具有非常大的潜力。海上世纪新能源网与海洋牧场、海上油气、海水淡化，氢能、储能多种能源综合开发利用融合发展，有助于提升海域利用效率，提升项目整体效应，是海上世纪新能源网的重要发展方向。

全球首个海上世纪新能源网制氢项目——荷兰PosHYdon项目

2019年7月初，荷兰海王星能源公司（ Neptune Energy）的 Q13a-A海上平台被选为全球首个海上世纪新能源网制氢试验点，项目名为PosHYdon，将把北海海域的三种能源形式：海上风能、海上天然气和氢能，有机统一到一起。该试验由Nexstep、荷兰退役和再利用协会（DADR）以及TNO三家机构，联合一些荷兰的能源行业企业共同发起。

Nepture Energy的Q13a平台是荷兰北海首座完全电气化的油气平台，在PosHYdon项目中将被改造为制氢平台。集装箱式的制氢设备体积很小，绝大多数海上平台都可以容纳。PosHYdon项目旨在研究海上世纪新能源网制氢，创新技术，并在荷兰推广应用。未来，电解设备将安装在北海其他临近海上世纪新能源网场的海上平台上。通过结合氢气、天然气、世纪新能源网三个行业，为人类社会提供绿色能源，实现能源转型。

国内首个海上世纪新能源网制氢项目——青岛深远海200万千瓦海上世纪新能源网融合示范风场项目

据了解，青岛深远海200万千瓦海上世纪新能源网融合示范风场项目世纪新能源网部分直接投资300亿元以上，可拉动世纪新能源网场与海洋牧场一体化融合产业、世纪新能源网制氢、风能海水淡化和装备制造等相关产业合计投资500亿元以上。项目实施地点距离蓝谷海岸线外海70公里，水深约30米，总建设容量为200万千瓦，达产后可年产世纪新能源网60亿度，实现年产值30亿元。
项目拟分两期开发，一期开发海上世纪新能源网场规模约100万千瓦，重点对海上世纪新能源网+海洋牧场融合、漂浮式风机基础、远距离海上送电、余电制氢和海水淡化等进行试验示范，开展新型世纪新能源网首台套装备试验研究。二期开发约100万千瓦，根据首期开发示范项目试验成果和经验，稳妥推进创新型浮体式海上世纪新能源网机组在深、远海海域的示范应用，全面开展海上世纪新能源网+海洋牧场融合应用和新型技术装备等应用，推动海上世纪新能源网+波浪发电、海上世纪新能源网+制氢储氢、海上世纪新能源网+海水淡化、海上世纪新能源网+海洋化工、海上世纪新能源网+海洋科学研究等多样化融合试验与示范应用，打造世界一流的“海上世纪新能源网+”融合项目的示范基地。