华能彭州13MW水电解制氢科技创新示范项目既是华能集团十大科技示范项目,也是成都市打造全国氢能产业示范城市和绿氢之都的重点项目,还是我国西南地区首个大规模水电解制氢项目。项目位于成都市氢能产业发展规划的氢源产业园——成都新材料产业功能区,总占地面积约32亩,设计年产氢气1860吨,年产液氧14880吨。
项目中,华能清能院联合四川氢能公司和考克利尔竞立联合攻关,解决了大型电解槽结构设计、电-热-质集成耦合、高精度装配等工程化放大难题,在大型超高电流密度/中压碱水电解槽关键技术研发、全系统组装集成等方面开展了多维度创新。将压力型电解槽额定产氢量提升1300 Nm³/h,最大可达1500 Nm³/h,单槽产氢能力国际最大;同时电解槽具备20%-115%宽频调谐制氢能力,在消纳波动性可再生能源方面展现出巨大潜力。
通过优化核心材料性能,首次将商业化碱性电解槽的电流密度提升到6000A/㎡,电解制氢的直流能耗降低到4.2 kWh/Nm³,显著优于国家大型电解槽一级能效标准。在电解槽产能和效率提升的同时,体积产能比保持国内最小,与同等级设备相比,本套设备体积缩小超三分之一;如应用于大规模制氢项目,单位产能设备投资可以减少25%,为绿氢的平价之路奠定了坚实的基础。标志着我国掌握了高性能大型电解制氢设备的关键技术,向大规模“绿氢”制备方向迈出了坚实一步,对氢能行业的发展具有里程碑意义。