
西門子能源(Siemens Energy)已獲得1億歐元,用于一個將海上風力渦輪機與電解電池連接起來,將電能直接轉化為氫氣的項目。
H2Mare項目的目標是在未來建造一種全新的海上風力渦輪機,該解決方案將電解電池集成到海上風力渦輪機中,以實現電力的直接轉換。
此外,在德國聯邦教育和研究部(BMBF)的資助下,該項目將進一步研究海上發電至x的過程。
西門子能源公司負責H2Mare項目的協調,并得到Fraunhofer IWES的支持。
該研究所表示,未來的海上風力渦輪機將產生氫分子而不是電子。
由風力渦輪機和集成電解槽組成的獨立裝置可以生產工業規模的綠色氫,并節省連接電網的成本。
通過這樣做,它們可以為減少溫室氣體排放做出重大貢獻。
在第二階段,綠色氫可以轉化為合成燃料和能量載體。
這將涉及整個價值創造鏈:從風力發電和氫氣生產,到將氫氣轉化為直接用于工業或能源部門的甲烷、液態碳氫化合物、甲醇或氨。
因此,各種工業下游用途和存儲選擇是可能的。
其目標是在大規模生產氫氣方面取得顯著的成本優勢。
H2Mare包括與包括西門子能源在內的35家合作伙伴的4個聯合項目,旨在在4年內為技術領先奠定基礎,并通過更快地減少溫室氣體排放來支持實現氣候目標。
西門子能源首席執行官Christian Bruch表示:“我們希望與我們的合作伙伴一起,通過H2Mare項目建立海上綠色氫氣生產。我們正在引進我們的海上風能和電氣化能力,以及我們在電解方面的專業知識。H2Mare結合了研究和工業的優勢,以可持續的經濟脫碳和環境效益。我們需要政策支持,以推動綠色氫經濟的創新解決方案。”
H2Mare包含四個正在獨立推進的項目:
OffgridWind:追求海上風力發電機直接電解的概念,以高效為目標。
H2Wind:負責開發最適合海上環境和風力渦輪機的質子交換膜電解系統。除了渦輪機的耐用性和處理海水所帶來的挑戰外,最大限度地產生風能也是該項目的目標之一。
Ptx-wind:與純海上制氫相比,這里的重點是轉換成更容易運輸的合成能源載體和燃料,如甲烷、甲醇和氨。Power-to-x的產品是通過高溫電解和從空氣或海洋中提取二氧化碳生產的。直接鹽水電解也在測試中。
TransferWind: TransferWind致力于向公眾傳遞知識,以及項目之間的專業知識交流。它還考慮到安全和環境問題以及基礎設施要求。
研究的一個重要方面是將單個過程集成到完整的系統中:例如,在一個power-to-X過程中高溫電解的熱集成可以提高整個過程的效率。
這還包括通過船舶和管道儲存和運輸氫氣的概念,以及其他電力到x產品。
該項目探索、評估和進一步發展不同過程與渦輪機的相互作用,以及在風力渦輪機的整個生命周期中它們對場地周圍環境的影響。
在材料層面上的一個挑戰是在海上環境中首次使用現有技術,并研究和開發用于海上使用的新材料和組件。
不同系統組件的數字孿生技術的發展和基于它們的技術經濟分析也構成了H2Mare項目的一部分。
H2Mare是德國聯邦教育和研究部正在進行的三個旗艦項目之一,以支持德國進入氫經濟,是迄今為止在能源轉型方面最大的項目。
三個氫旗艦項目,H2Giga, H2Mare和TransHyDE,是早期創意競賽的結果,代表了BMBF對實施國家氫戰略的核心貢獻。
他們的目標是在未來四年消除德國進入氫經濟的障礙。
其項目目標是:電解水的大規模系列化(H2Giga)、海上氫和下游產品的生產(H2Mare)和氫運輸技術(TransHyDE)的開發。
來自科學界和工業界的240多名合作伙伴正在就這三個旗艦氫項目進行合作,這三個項目于今年春天在非約束性資助承諾的基礎上啟動。
這些資金總計將達7.4億歐元。
弗勞恩霍夫風能系統研究所(Fraunhofer IWES)將作為項目合作伙伴參與所有三個項目。
科學家們模擬了風電場的各種產氫場景,并對廢熱利用和海水處理進行了具體測試。
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