8月18日， “海德氫能先進電解水制氫系統暨鄂爾多斯新能源產業創新中心一周年成果發布會”在鄂爾多斯碳中和研究院舉行。會上，海德氫能發布自研電解水制氫系統“氫舟”——“氫舟”集成了冬奧氫安全技術海德SENSOR 2.0、云帆電解制氫單片與制氫數字化平臺COMPASS三大綠氫科技，有效解決目前困擾綠氫制造行業痛點，提供安全、高效、智能的先進綠氫制備解決方案。
?“海德氫能從風光基地走向全新的綠氫應用，在全新的應用場景下，仍然存在著安全缺乏保障，成本居高不下，數字能力匱乏這些關鍵痛點。這些痛點阻礙著氫能的規模示范，以及未來的商業化旅程。而海德氫能正是瞄準這樣的產業需求，推出了先進電解水制氫系統‘氫舟’，打造安全、高效、智能的綠氫制備及氫儲能解決方案”，海德氫能CEO姚昌晟博士表示。
事實上，“氫舟” 正是在充分厘清國內氫能行業最迫切需要打開的節點基礎上，提供獨創的解決方案，為行業注入科技創新的澎湃活力。
海德氫能CEO 姚昌晟博士 在發布會現場介紹“氫舟”
氫能有儲量豐富、能量密度高、可循環利用的特點，且能達成溫室氣體零排放，是中國實現2060年碳中和目標不可忽視的能源構成，也是未來國家能源體系的組成部分。
中國是目前全球第一產氫大國，統計顯示，目前國際制氫年產量6300萬噸左右，中國占世界氫產量的三分之一。目前制氫的主流路線仍然以石化燃料制氫，統稱為“灰氫”，而“綠氫”是以可再生能源（如風電、水電、太陽能）等制氫，整個過程可望實現零碳排放。根據高盛測算，2050年，綠氫發電潛在總市場將達到1萬億美元。
2022年6月1日，國家發改委、國家能源局等九部門發布《“十四五”可再生能源發展規劃》。規劃明確要開展規模化可再生能源制氫示范，推進重點領域綠氫替代。
但綠氫產業路線剛剛起步，首先面臨的難點是，現有制氫裝備多來自主流技術路線，并非為綠氫場景專門打造，生產過程中，可能出現氫氣泄露的安全隱患。針對這一行業痛點，海德氫能在冬奧會已經歷實用驗證的第一代氫安全傳感技術之上，開發了第二代無線氫安全技術。這一技術結合第二代無線氫安全傳感器“海德SENSOR 2.0”及自研融合算法，提供軟硬一體化全場域安全監控，大大提升生產全過程的安全性。
另一方面，綠氫制造一直囿于成本難題，目前綠氫制氫成本達到17.7元/kg，是灰氫制造成本的3倍。可見平價制氫成為綠氫得以普及的關鍵。據普華永道的預測，2030年，綠氫成本將較目前下降約50％，中國、美國和澳大利亞部分地區的綠氫成本將降至目前灰氫的成本。
海德氫能的“氫舟”從啟動到制造，全方位、全流程開啟“降本增效”的運行模式。當前制約電解水制氫的主要為電力成本，占到氫能的成本80％。在制氫啟動側，“氫舟”通過自研新能源系統控制技術，將啟動速度大幅縮短， 減少連接綠電時的損耗。在制氫運行側，海德氫能分析鄂爾多斯當地數據，根據光伏電力峰谷波動，運用耦合控制策略，因時制宜，在保證安全運行前提下，降低制氫系統負荷下限，減少能耗。通過啟動速度提升、彈性化的運行控制策略、單片性能優化及維修成本降低，“氫舟”在穩態制氫的場景下，能夠幫助業主改善16%綜合經濟性。在光伏制氫場景下，綜合經濟性改善能達到25%。
海德氫能CEO姚昌晟博士為鄂爾多斯市市長杜匯良、中國科學院院士歐陽明高院士講解“氫舟”產品
本次發布的“氫舟”系統最受關注的焦點，為海德首發的標準化制氫單元“云帆”，這也是“氫舟”效率、成本遠優于業內平均水平的核心。
由于客戶端需求不同，傳統的電解水制氫設備的每一個電極組件都需按需定制，缺少規模化能力。海德氫能的“云帆”，開創性地推出了可動態擴展的標準化制氫單元，這一創新為綠氫低成本、大規模落地提供了技術上的可能性。
值得一提的是：“云帆”模組化結構提供靈活性同時，也大幅提升了制氫整體運行效能。根據姚昌晟博士介紹，相比傳統圓形電解單元，云帆的薄片方形結構有更均勻的流場分部，對隔膜沖擊更小，讓電極反應更充分，從而提升電流密度。海德氫能海德氫能運用多種正向研發手段，經過9000個小時的仿真驗證、對比10種以上流場仿真設計，并經過10種以上先進隔膜與電極材料試驗，充分優化單片性能。
更進一步的創新在于，“云帆”是國內首個標準化可拓展單片，性能充分優化可復制。對于布置靈活的預制艙方案，利用云帆拓展性，氫舟可實現50標方/小時到單一預制艙500標方/小時的產量拓展；對于制氫廠房內方案，云帆可單槽拓展至1000標方/小時，基于“云帆”的標準化制氫單元，“氫舟”系統足以滿足不同規模、不同環境客戶的綠氫制備需求。
云帆標準化設計與數字化能力的結合，充分提升了一致性與運維效率：通過云帆搭載的智能檢測CVM技術，能實時巡檢采集每一單片的信息，即時跟蹤設備運行情況。一旦出現故障，維修只需要更換報錯單片，無需整機運輸返場維修，整個設備的維修時間由過去的數周縮短至數小時。
正因為云帆硬件層面的智能性、靈活性、便利性，讓設備“上云”成為可能。海德氫能為“氫舟”量身打造了國內首個制氫數字化云平臺COMPASS，可以實現全國部署全天候監控。云帆的單片追蹤系統，真正實現在云平臺上“所見即所得”。集合數字孿生、安全預警、智能運維、能量管理四大功能，“云帆”讓制氫走向數字化、精準化管理新階段。
目前，海德氫能“氫舟”系統已經落地內蒙古首個零碳智慧制氫示范項目。姚昌晟博士介紹，在達成多個“第一”后，未來海德氫能還將與碳中和研究院共建1MW光伏示范區，實現院內氫能源應用閉環。
姚昌晟博士表示：“我們立足于在一個新興的產業中，領頭者是能源企業與新能源企業。它們在乘風破浪的過程中遇到了很多的難題，而海德氫能所要做的就是以自己的創新能力為他們護航。這也是我們能夠共同對社會、國家以及全人類的命運發展做出的微薄貢獻。”
從波光粼粼的光伏田野，途經漫山遍野的風機草原，一路行至大規模綠氫工廠、一體化加氫站與氫儲能電站，隨著中國及全球“碳中和”步伐加速，海德氫能的萬里征程剛剛開始。
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