科技日?qǐng)?bào)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(jìn)展。國(guó)家電投集團(tuán)氫能科技發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱國(guó)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(biāo)志著全球首次實(shí)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(fēng)光條件良好的時(shí)段，該燃料電池系統(tǒng)使用多余的電力制氫，通過存儲(chǔ)氫氣實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能；在風(fēng)光發(fā)電條件不好時(shí)，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(yùn)行過程中，既發(fā)揮著儲(chǔ)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(chǔ)氫容量50立方的儲(chǔ)氫罐，單獨(dú)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(kuò)展，功率范圍覆蓋50千瓦至數(shù)十兆瓦，發(fā)電效率可達(dá)50%，熱電綜合效率可達(dá)90%以上，設(shè)計(jì)壽命4萬小時(shí)。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(biāo)準(zhǔn)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(fēng)-光-氫-儲(chǔ)-荷”供能系統(tǒng)成為科考活動(dòng)在極地惡劣環(huán)境下的優(yōu)選。

2023年9月，國(guó)氫科技接到南極清潔能源供能任務(wù)，迅速成立研發(fā)團(tuán)隊(duì)，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(yàn)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(bǔ)了氫能在南極能源系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用空白，同時(shí)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(guó)家電投集團(tuán)提供）