科技日報記者 何亮 通訊員 王倩倩 劉柏汝 趙瑋琪
3月1日，世界氫能發(fā)展史迎來可喜進展。國家電投集團氫能科技發(fā)展有限公司（以下簡稱國氫科技）自主研發(fā)的“氫騰”燃料電池在南極秦嶺科考站成功發(fā)電，標志著全球首次實現(xiàn)氫能技術(shù)在南極應(yīng)用。
“氫騰”燃料電池是微電網(wǎng)的核心部件之一。在風光條件良好的時段，該燃料電池系統(tǒng)使用多余的電力制氫，通過存儲氫氣實現(xiàn)儲能；在風光發(fā)電條件不好時，通過氫燃料電池將氫氣轉(zhuǎn)換為電能和熱能。因此，“氫騰”燃料電池在微電網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中，既發(fā)揮著儲能作用，又起到分布式能源作用。
據(jù)了解，此次應(yīng)用于南極秦嶺站供能的微電網(wǎng)系統(tǒng)，配備最大儲氫容量50立方的儲氫罐，單獨用“氫騰”燃料電池發(fā)電可為站區(qū)提供連續(xù)24天、最大30千瓦的供電。該燃料電池系統(tǒng)可模塊化擴展，功率范圍覆蓋50千瓦至數(shù)十兆瓦，發(fā)電效率可達50%，熱電綜合效率可達90%以上，設(shè)計壽命4萬小時。相比傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電，這款產(chǎn)品每發(fā)出一度電，可節(jié)省約400克標準煤，減少約1千克二氧化碳排放。
秦嶺科考站位于南極恩克斯堡島，這里是南極洲氣候環(huán)境最惡劣的區(qū)域之一。由于新能源制氫和氫燃料電池發(fā)電具有良好的低溫適應(yīng)性，氫電耦合的“風-光-氫-儲-荷”供能系統(tǒng)成為科考活動在極地惡劣環(huán)境下的優(yōu)選。
2023年9月，國氫科技接到南極清潔能源供能任務(wù)，迅速成立研發(fā)團隊，全力以赴研發(fā)設(shè)備、提高性能、優(yōu)化方案。經(jīng)過500多天攻關(guān)，3月1日，搭載“氫騰”氫燃料電池的設(shè)備及系統(tǒng)在秦嶺站完成安裝調(diào)試并成功發(fā)電，驗證了氫燃料電池產(chǎn)品在極端低溫環(huán)境中的可靠性，填補了氫能在南極能源系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用空白，同時也為極地環(huán)境及低溫惡劣環(huán)境能源系統(tǒng)建設(shè)、微電網(wǎng)建設(shè)提供了樣板。
（圖片由國家電投集團提供）
