海上制氢低成本形式探究：荷兰发动海优势电、氢能与油气渠道的整
2021年7月，全球首个海上油气渠道绿氢项目PosHYdon取得荷兰政府360万欧元赞助，并正式发动。该项目坐落距荷兰海岸13公里的北海海域，由欧洲独立油气出产商海王星动力公司（Neptune Energy）主导。PosHYdon项目旨在验证海优势电、海上油气渠道以及氢能制取运送体系的整合，以及海上环境对制氢设备的影响研讨，终究为海上大规划低本钱绿氢开展供给名贵经历。
PosHYdon项目概略
PosHYdon是海王星动力公司于2019年建议的海上绿氢试点项目。依据项目规划，海优势电场为Q13a-A油气渠道的海水淡化/脱盐设备以及电解水设备供电。电解水设备制作的氢气（NEL供给1.25MW电解水设备，每日产氢量约400公斤）与天然气混合后经过现有的天然气管道运送至陆地设备，氧气则直接排放入大气。项目估计2~3年内投产。
PosHYdon项目是全球首个海上制氢项目，其方针不仅是堆集在海上环境制氢的经历，还将成为立异电力转气(P2G)和集成技能的测验中心。除了取得海上制氢装置和运转经历，项目还将测验油气分离及处理，多相流管道混合氢气等技能。
该项目总出资约1000万欧元，其间荷兰企业局（RVO）经过荷兰演示动力和气候立异计划（DEI+）颁发360万欧元的赞助，其他的预算由财团合作伙伴供给，包含Nel Hydrogen、InVesta、Hatenboer、IV-Offshore & Energy、Emerson Automation Solutions、Nexstep、TNO、Neptune、Gasunie、Noordgastransport、NOGAT、DEME Offshore、Taqa和Eneco。
前瞻性项目将为海上制氢
低本钱之路供给经历
从头使用现有管道基础设备下降本钱。北海区域正在面对动力转型变局，油气产值逐年下降的一起，大型海优势电场建造逐步加快。依据现在北海油气减产速度，未来十年北海区域将有一半的油气设备财物面对作废和退役。因而PosHYdon项目的重要研讨方向之一便是验证双赢组合的可行性：重复使用北海油气渠道及管道基础设备，并完结低本钱氢气运送至岸上使用终端。现在依据管道设备供货商索拉透平（Solar Turbine）的评价，现有设备能够完结10%的掺氢运送。因为绿氢能够直接运送至工厂用于加氢、脱硫和氨出产环节中，因而将有用协助欧洲陆上大型工业部门脱碳。依据海王星公司的项目本钱预算，项目初期约140~260万欧元用于预研讨（包含法令、安全、答应、运营、人力等），175~325万欧元用于Q13a-A渠道改造；别的PEM电解水设备和海水脱盐体系的费用月200~250万欧元，电力供应及运送设备本钱约50~100万欧元。
凭借现有电气化渠道和邻近海优势电供电。PosHYdon选定Q13a-A海上渠道进行项目施行，首要原因是该渠道是荷兰北海首个彻底电气化的海上油气渠道。渠道上的动力悉数来自海缆供电。现在项目并未清晰绿氢制取过程中的电力是来自邻近哪座海优势电场。坐落该渠道最近的海优势电场是离岸间隔24公里的Eneco luchterduinen（2015年投产，装机容量129MW）。该海域邻近还规划有1.5GW的Hollandse Kust Zuid海优势电场，HKZ项目估计2023年投产，到时将成为全球第一个没有得到政府补助支撑的彻底商业化海优势电场项目。
海优势电制氢使远海风电场开发成为可能。绿氢体系添加了整个动力体系的灵活性和多样性。关于海优势电场来说，海上制氢模型将不再需求建造很长的电力电缆设备和升压站，也不受制于上网电价和陆地电网的消纳状况。
全球海优势电正在向深远海开展，这为电力运送至陆上带来了应战：经过特高压沟通输电（HVAC）在离岸100公里以上时因为能量丢失较高而不具备经济性；改用特高压直流输电（HVDC）能够削减电力丢失，但会进一步添加海上电力运送的本钱。而使用海优势电直接将电力转化成绿氢，再使用现有海上油气基础设备进行运送，这一计划将有用下降海优势电项目的本钱。海优势电制氢还有用处理了风电的动摇性问题。
全球距完结绿氢装机方针
仍有距离
加快推进工业、修建、交通等首要碳排放范畴的电能代替是推进动力消费范畴碳减排的底子行动。其间，绿氢是衔接可再生动力发电与部分难以电气化用能范畴的要害零碳枢纽。依据世界可再生动力署（IRENA）的预算，完结2050年将全球变暖约束在1.5℃，2050年绿氢在终端动力消费占比到达7%以上，将需求至少500GW的电解水制氢设备装机，而现在全球装机量仅为0.3吉瓦。
欧盟为完结2030年减排55%，提出了一揽子减排计划“Fit for 55”，其间除了清晰到2030年工业部门的氢能使用中绿氢占比超越50%，还对航运用燃料电池和加氢站建造提出了愈加雄心壮志的开展方针。而要完结这些氢能战略方针，到2024年欧盟将至少装置6GW的可再生动力制氢电解设备，绿氢产值到达100万吨/年；2025-2030年，氢能将成为欧盟归纳动力体系的固定组成部分，欧盟需至少装置40GW的可再生动力制氢电解设备，绿氢产值到达1000万吨/年。
缺少基础设备是绿氢开展
面对的最大阻止之一
依据DNV针对动力范畴组织调研，挨近1/3未参加氢能事务的组织表明，缺少氢能基础设备和相关范畴技能专家是其不肯进入氢能工业的首要原因；而现已进入氢能的企业则以为缺少氢能基础设备出资是与绿氢/蓝氢制取本钱高、缺少必要的方针结构支撑并排重要的危险要素。可见基础设备建造也是限制氢能开展的重要要素。
一起相较电源出资、电解水和加氢站设备，氢气管网的建造出资占比较小。高盛依据欧盟2050年500GW电解水设备装机的规划预算，氢能上下流工业链将需求2.2万亿欧元的出资。因为1GW电解水设备约需求装备2GW装机容量的可再生电源，这意味着配套的电源增量出资将到达总出资的65%左右（1.4万亿欧元）。别的电解槽体系和氢燃料发电厂建造/现有天然气电站改造出资别离约占比15%。经过晋级改造使用现有天然气运送/存储基础设备完结氢能储运基础设备建造的出资占比仅为5%，约1000亿欧元。
从本钱上预算改造天然气管道建造输氢管道所需的本钱仅为新建天然气管道所需建造本钱的10%~40%；而新建输氢管网的建造本钱是新建天然气管网的1.1~1.5倍。技能上讲，凭借现有设备掺氢份额可到达8%~10%，现在多家组织和企业正在证明天然气管道掺氢运送的份额到达20%以上的可行性及改造计划。
综上所述，氢能工业基础设备方面的研讨和出资在招引企业进入和下降出资危险方面都具有超高的“性价比”。改造行将退役的油气基础设备，整合海上归纳动力渠道，在储运等方面完结降本，也是下降氢能体系整体本钱值得研讨的方向。荷兰PostHYdon海优势电制氢项目发动也将为全球海优势电制氢低本钱带来名贵的经历，值得咱们进一步盯梢和学习。
