为“绿氢”提供数字化解决方案

来源：中国能源新闻网 时间：2024-03-26 15:39

——施耐德电气联手水木明拓打造电氢氨一体化新范式

于淼

　　“作为全球能源管理和自动化领域的数字化转型专家，施耐德电气在这个新能源转型的时代正在与众多能源企业合作，包括光伏、储能、充电、氢能等领域，不断加大对中国市场的研发和投入，并致力于技术的迭代更新和本土响应速度的提高，不断推出绿色创新产品和整体解决方案，为新型电力系统建设以及双碳目标提供更加强劲的绿色动能。”3月6日，施耐德电气高级副总裁、战略与业务发展中国区负责人、商业价值研究院院长熊宜在耐德电气与水木明拓（达茂）氢能源科技有限公司（以下简称“水木明拓”）签约仪式上说。此次施耐德电气将作为业内首家实现电力和流程联动的数字化解决方案提供商，与水木明拓携手打造从绿电到绿氢再到绿氨的全流程优化业务——电氢氨动态联合仿真项目，助力中国能源绿色转型再提速。

氢能发展迎来万亿级风口

　　氢能作为一种洁净环保、可储存、可再生的二次能源，具有来源广泛、大规模存储稳定等特点。当前，全球范围正兴起氢能发展热潮，我国氢能产业发展也已具备较好的基础，技术不断升级迭代，预计将进入发展快车道，有望成为万亿级的大产业。

　　绿电和绿氢之间存在着密切的生产和应用关系，因此氢特别是绿氢技术逐渐步入全球脱碳构想。然而，绿电制绿氢再转化为合成氨的发展，面临着绿电的波动性、绿氢的经济性、安全及可靠性等多重挑战，急需以创新突破技术壁垒，为“零碳”发展提供有力支撑，持续壮大新能源领域新质生产力。

　　专家普遍认为，发挥氢能的枢纽作用，不断突破创新氢能与绿色化工技术，构建新能源与化工耦合发展的新格局，是解决全球气候危机、深度降低二氧化碳排放的重要手段，是重构全球能源供应体系，解决可再生能源消纳的重要方式。

　　从化工领域用氢企业产量来看，据不完全统计，我国2022年合成氨产量约为6000万吨、合成甲醇产量约8100万吨，其氢气需求量分别达到约1059万吨、1012万吨。从项目分布区域来看，主要集中在可再生资源丰富的“三北”地区，其中内蒙古多伦风光储氢制绿氨项目规模达到60万吨，内蒙古赤峰风光制绿氢绿氨一体化示范项目、内蒙古通辽储氢氨一体化零碳产业园、辽宁台安新能源制氢制氨项目的规划绿氢合成氨产能均达到30万吨级别。

　　“以新能源为中心的新型工业体系时代即将到来。新能源及其氢能载体在工业体系的深度应用，能够很好地解决新能源高效利用和重工业体系脱碳的难题，但其发展也面临着新能源给工业体系带来的能源供给波动、负荷动态变化等全球性技术难题。”北京清华工业开发研究院副院长、水木明拓总经理付小龙介绍说。目前，波动条件下的新能源电力与化工的联合动态运行还是行业空白。

实现电力流程和工艺流程联动

　　“此次施耐德电气与水木明拓携手打造的电氢氨动态联合仿真项目不仅在中国，乃至在世界范围内都是领先的示范样本。施耐德电气将通过打通ETAP电气系统数字孪生平台和AVEVA工艺流程模拟软件，实现电力流程和工艺流程联动，提高系统的安全稳定性和经济性，最终形成商业模式，给更多资源丰富地区带去应用价值。”熊宜说。

　　施耐德电气将借助其在能源管理、自动化领域数字化转型方面的丰富经验，通过ETAP电气系统数字孪生平台和AVEVA工艺流程模拟软件的联合仿真工程研究、工程技术专家的工况场景分析服务等，实现电力流程和工艺流程的联动，助力水木明拓规划包括储能（储电+储氢）在内的合理系统配置以及控制策略，从而提高系统的安全稳定性和经济性，最终实现绿色可持续发展。

　　此外，施耐德电气还将基于自身遍布全球130多个国家的运营网络资源、先进的能效管理技术、成熟的电力及自动化整体解决方案，协同水木明拓的技术应用能力以及明拓氢能集团的氢能业务能力，在开拓项目及海外投资业务方面展开深入合作，共同推动中国乃至全球绿氢产业不断发展。

　　“水木明拓选择与施耐德电气合作打造电氢氨动态联合仿真项目，源于我们相信施耐德电气强大的电力和流程联动的数字化解决方案能力，能够支持我们突破技术难关，从而共同为全球气候问题探索可行方案。”付小龙说。事实上，全球如非洲、中东、澳大利亚等许多地区和中国西部地区一样，有着丰富的可再生能源资源，但因没有与工业领域实现耦合，还没能得到有效开发。此次的电氢氨动态联合仿真项目，就是想要验证和构建一个基于可再生能源和氢直接耦合的分布式工业体系。

责任编辑：杨娜