《国家工业节能降碳技术应用指南与案例(2024年版)》之十丨氢能制取及利用技术(二)

发布时间: 2026-03-06    
    点击数: 1666 作者: admin 来源: 工业和信息化部节能与综合利用司

(二)氢燃料分布式发电系统


1.技术适用范围

适用于氢储能发电系统。

2.技术原理及工艺

开发燃料电池分布式发电系统,以氢气作为原料与空气中的氧气发生电化学反应发电。燃料电池系统产生的直流电经逆变器并升压后,接入10 kV交流电网线。副产水蒸气由洁净水收集装置收集,通过冷凝器回收热能,获取常温液态水,全运行周期清洁无污染。设计自动调节控制系统,可实现故障电堆系统在降容条件下持续运行。工艺路线如图所示。

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工艺路线图

3.技术功能特性及指标

(1)多电堆控制燃料电池,发电系统抗干扰能力强,并网电压波动范围≤1%;

(2)故障电堆系统在降容条件下持续运行,电堆转化效率≥60%。

4.应用案例

(1)项目基本情况:

技术提供单位为爱德曼氢能源装备有限公司,应用单位为浙江嘉化能源化工股份有限公司。改造前生产过程中产生的大量工业副产氢气直接排放,未得到有效利用,副产氢气约1万吨/年。

(2)主要技术改造内容:

安装1兆瓦氢燃料分布式发电系统,配套工业副产氢气提纯装置和逆变器。2022年7月实施节能改造,实施周期2个月。

(3)节能降碳效果及投资回收期:

改造完成后,系统发电量 400 万千瓦时/年,实现节能量1240 吨标准煤/年,二氧化碳减排量 3298 吨/年。投资额为800 万元,投资回收期为5年。