為“綠氫”提供數(shù)字化解決方案
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2024-03-26 15:39
——施耐德電氣聯(lián)手水木明拓打造電氫氨一體化新范式
于淼
“作為全球能源管理和自動化領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家，施耐德電氣在這個新能源轉(zhuǎn)型的時代正在與眾多能源企業(yè)合作，包括光伏、儲能、充電、氫能等領(lǐng)域，不斷加大對中國市場的研發(fā)和投入，并致力于技術(shù)的迭代更新和本土響應(yīng)速度的提高，不斷推出綠色創(chuàng)新產(chǎn)品和整體解決方案，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)以及雙碳目標提供更加強勁的綠色動能?！?月6日，施耐德電氣高級副總裁、戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)發(fā)展中國區(qū)負責人、商業(yè)價值研究院院長熊宜在耐德電氣與水木明拓（達茂）氫能源科技有限公司（以下簡稱“水木明拓”）簽約儀式上說。此次施耐德電氣將作為業(yè)內(nèi)首家實現(xiàn)電力和流程聯(lián)動的數(shù)字化解決方案提供商，與水木明拓攜手打造從綠電到綠氫再到綠氨的全流程優(yōu)化業(yè)務(wù)——電氫氨動態(tài)聯(lián)合仿真項目，助力中國能源綠色轉(zhuǎn)型再提速。
氫能發(fā)展迎來萬億級風口
氫能作為一種潔凈環(huán)保、可儲存、可再生的二次能源，具有來源廣泛、大規(guī)模存儲穩(wěn)定等特點。當前，全球范圍正興起氫能發(fā)展熱潮，我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展也已具備較好的基礎(chǔ)，技術(shù)不斷升級迭代，預(yù)計將進入發(fā)展快車道，有望成為萬億級的大產(chǎn)業(yè)。
綠電和綠氫之間存在著密切的生產(chǎn)和應(yīng)用關(guān)系，因此氫特別是綠氫技術(shù)逐漸步入全球脫碳構(gòu)想。然而，綠電制綠氫再轉(zhuǎn)化為合成氨的發(fā)展，面臨著綠電的波動性、綠氫的經(jīng)濟性、安全及可靠性等多重挑戰(zhàn)，急需以創(chuàng)新突破技術(shù)壁壘，為“零碳”發(fā)展提供有力支撐，持續(xù)壯大新能源領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力。
專家普遍認為，發(fā)揮氫能的樞紐作用，不斷突破創(chuàng)新氫能與綠色化工技術(shù)，構(gòu)建新能源與化工耦合發(fā)展的新格局，是解決全球氣候危機、深度降低二氧化碳排放的重要手段，是重構(gòu)全球能源供應(yīng)體系，解決可再生能源消納的重要方式。
從化工領(lǐng)域用氫企業(yè)產(chǎn)量來看，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國2022年合成氨產(chǎn)量約為6000萬噸、合成甲醇產(chǎn)量約8100萬噸，其氫氣需求量分別達到約1059萬噸、1012萬噸。從項目分布區(qū)域來看，主要集中在可再生資源豐富的“三北”地區(qū)，其中內(nèi)蒙古多倫風光儲氫制綠氨項目規(guī)模達到60萬噸，內(nèi)蒙古赤峰風光制綠氫綠氨一體化示范項目、內(nèi)蒙古通遼儲氫氨一體化零碳產(chǎn)業(yè)園、遼寧臺安新能源制氫制氨項目的規(guī)劃綠氫合成氨產(chǎn)能均達到30萬噸級別。
“以新能源為中心的新型工業(yè)體系時代即將到來。新能源及其氫能載體在工業(yè)體系的深度應(yīng)用，能夠很好地解決新能源高效利用和重工業(yè)體系脫碳的難題，但其發(fā)展也面臨著新能源給工業(yè)體系帶來的能源供給波動、負荷動態(tài)變化等全球性技術(shù)難題。”北京清華工業(yè)開發(fā)研究院副院長、水木明拓總經(jīng)理付小龍介紹說。目前，波動條件下的新能源電力與化工的聯(lián)合動態(tài)運行還是行業(yè)空白。
實現(xiàn)電力流程和工藝流程聯(lián)動
“此次施耐德電氣與水木明拓攜手打造的電氫氨動態(tài)聯(lián)合仿真項目不僅在中國，乃至在世界范圍內(nèi)都是領(lǐng)先的示范樣本。施耐德電氣將通過打通ETAP電氣系統(tǒng)數(shù)字孿生平臺和AVEVA工藝流程模擬軟件，實現(xiàn)電力流程和工藝流程聯(lián)動，提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，最終形成商業(yè)模式，給更多資源豐富地區(qū)帶去應(yīng)用價值。”熊宜說。
施耐德電氣將借助其在能源管理、自動化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面的豐富經(jīng)驗，通過ETAP電氣系統(tǒng)數(shù)字孿生平臺和AVEVA工藝流程模擬軟件的聯(lián)合仿真工程研究、工程技術(shù)專家的工況場景分析服務(wù)等，實現(xiàn)電力流程和工藝流程的聯(lián)動，助力水木明拓規(guī)劃包括儲能（儲電+儲氫）在內(nèi)的合理系統(tǒng)配置以及控制策略，從而提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，最終實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。
此外，施耐德電氣還將基于自身遍布全球130多個國家的運營網(wǎng)絡(luò)資源、先進的能效管理技術(shù)、成熟的電力及自動化整體解決方案，協(xié)同水木明拓的技術(shù)應(yīng)用能力以及明拓氫能集團的氫能業(yè)務(wù)能力，在開拓項目及海外投資業(yè)務(wù)方面展開深入合作，共同推動中國乃至全球綠氫產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展。
“水木明拓選擇與施耐德電氣合作打造電氫氨動態(tài)聯(lián)合仿真項目，源于我們相信施耐德電氣強大的電力和流程聯(lián)動的數(shù)字化解決方案能力，能夠支持我們突破技術(shù)難關(guān)，從而共同為全球氣候問題探索可行方案?！备缎↓堈f。事實上，全球如非洲、中東、澳大利亞等許多地區(qū)和中國西部地區(qū)一樣，有著豐富的可再生能源資源，但因沒有與工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)耦合，還沒能得到有效開發(fā)。此次的電氫氨動態(tài)聯(lián)合仿真項目，就是想要驗證和構(gòu)建一個基于可再生能源和氫直接耦合的分布式工業(yè)體系。
責任編輯：楊娜
