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廈門在氫能賽道加速奔跑!嘉庚創新實驗室研發的這一裝備即將實現量產

廈門日報發布時間:2024-01-18 15:03:08  作者:吳君寧

  嘉庚創新實驗室繼去年3月、4月分別發布自主研發的首臺1000標方堿性電解水制氫裝備、高性能兆瓦級質子交換膜制氫裝備后,在氫能賽道加速奔跑,計劃今年實現裝備升級、產能再擴大。

  昨日,嘉庚創新實驗室孵化企業華商廈庚氫能技術(廈門)有限公司(以下簡稱“華商廈庚”)的一間廠房內,多名工人正在對一個電極生產設備進行安裝調試,不遠處,2800平方米組裝車間內,正在根據訂單進行電解槽系統的組裝。

  “這里正在建一條1000標方至2000標方堿性電解槽的電極生產線,還將建一個幅寬兩米的隔膜生產車間,預計年底投用。”嘉庚創新實驗室技術總監、華商廈庚負責人高小平介紹,通過開發自主生產的新材料電堆,設備性能將進一步提升,達到國際領先水平。

  相比傳統堿性電解槽,華商廈庚1000標方堿性電解水制氫裝備的效率可提高10%至15%,電流密度增加兩倍,直流能耗與電流密度等也達到行業領先。這背后,是全部由企業自主研發生產的高效多元復合結構電極、新電堆結構等關鍵部件的技術領先。

  華商廈庚依托嘉庚創新實驗室雄厚的研發實力,快速完成了高效電極、新材料及電堆的開發工作,目前已建成年產能20套1000標方堿性電解槽的電極生產線及組裝車間,建立了行業唯一的從核心材料生產、裝備研制到系統組裝的全鏈條生產體系。高小平介紹,“目前第二代、第三代技術也已開發成熟,第二代設備的電流密度將比傳統電解槽增加三四倍,第三代將增加四五倍。”這意味著,單堆體積下氫氣產能將進一步提高,成本進一步下降。

  嘉庚創新實驗室另一家孵化企業,鷺島氫能(廈門)科技有限公司(以下簡稱“鷺島氫能”)面積約6500平方米的新生產基地也正在裝修建設中,預計今年三四月投入使用。

  2023年4月,高性能兆瓦級PEM制氫裝備新產品在嘉庚創新實驗室科研產品發布會上亮相,是國內首家獲得CNAS檢測資質的產品。它每小時可以產生220標方氫氣,電解槽直流電耗3.6千瓦時~4.2千瓦時。這一里程碑式的進展,成為制氫技術領域的一大突破。

  “團隊50位實驗人員前后做了近1000次試驗,終于制備出符合條件的催化劑,做到了在膜電極材料上銥用量降低70%,性能絲毫不減。”鷺島氫能負責人、廈門大學化學化工學院副教授陶華冰介紹。

  2023年8月,高性能PEM電解槽入選國家級能源領域首臺(套)重大技術裝備,裝備產線年產能200兆瓦,具備從核心材料到系統集成的規模化量產能力。鷺島氫能依托廈門大學、嘉庚創新實驗室國際頂級的電化學及能源材料學科資源與平臺,搭建了國際領先的工況測試平臺,在電流密度、貴金屬載量、工作溫度、安全傳感方面形成了核心技術優勢。

  目前,嘉庚創新實驗室已攻克電解水制氫關鍵核心技術,形成了覆蓋電極、隔膜、制氫器件、制氫裝備與催化劑、膜電極、電解槽、檢測儀器及方法等高價值專利群。

  來源:廈門日報記者 吳君寧




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