单体3000Nm³/h电解槽，够用了吗？

制氢电解槽大型化，已被证明是降低单位制氢成本的有效办法。

自隆基氢能、三一氢能、派瑞氢能发布单体3000Nm³/h电解槽后，业内暂时没有更大的电解槽发布。

然而，在前不久的在上海SNEC展会上，有电解槽企业向碳索氢能网透露，其公司计划在今年下半年发布更大标方的电解槽，单体制氢规模达5000Nm³/h。可见，业内并未停止研发更大的电解槽，大标方仍是目前行业发展的一个方向。

碳索氢能网认为，最近两年来，虽然国内电解水制氢产业发展迅速，制氢装备日新月异，但仍处于行业发展前期，真正成熟的产品和商业模式尚未形成，这也是目前国内多种制氢技术路线“百家齐放”式发展的合理解释。

那么，我们需要什么样的制氢装备呢?主要还看应用场景。

西北、东北地区的风光制氢项目

以1000-2000Nm³/h电解槽居多

我国主要的风光制氢项目分布在西北和东北地区，从各项目配备的电解槽规格来看，以1000Nm³/h碱性电解槽居多，比如中石化新疆库车光伏制氢项目、中石化乌审旗风光融合绿氢化工项目、三峡集团纳日松风光制氢项目、吉电股份大安风光制氢合成氨项目等国内首批大型示范项目。

这几个示范项目的开工和投产，推动了国内一大批项目上马获批。据碳索氢能网统计，近两年，国内累计获批的万吨级绿氢项目已近百个，制氢站部分多以这几个示范项目为模板，配备1000Nm³/h电解槽。

同时，从近两年入局电解槽赛道的企业来看，大部分企业都是从做1000Nm³/h电解槽开始，这直接促就了1000Nm³/h电解槽成为目前国内最成熟的产品，其供应链也最完善。

但随着电解槽技术的快速发展，业内认为，1套2000Nm³/h电解槽要比2台1000Nm³/h电解槽的制氢成本更低。截至目前，国内已有超过10家企业发布了单体2000Nm³/h电解槽。

随后，一些新备案的制氢项目，开始批量化应用2000Nm³/h电解槽电解槽，例如，中船通辽市50万千瓦风电制氢制氨一体化示范项目，将配备36套2000Nm³/h碱性电解槽。

有趣的是，此前已备案但未开工的制氢项目，将原计划配备的1000Nm³/h电解槽改为2000Nm³/h电解槽。例如中石化乌兰察布10万吨绿氢项目，将200套1000Nm³/h电解槽改为100套2000Nm³/h电解槽。

作为国内氢能产业的“链长”，中石化的这一更改，必然会引起一批绿氢项目“追随”。我们预测，未来两年，2000Nm³/h电解槽的出货量，可能会赶上或超过1000Nm³/h电解槽的出货量。

当然，大标方电解槽的应用仍在继续，近日，鄂尔多斯市伊金霍洛旗圣圆能源风光制氢加氢一体化项目发布招标公告，采购一套单体3000Nm³/h电解槽。

从目前发展趋势来看，西北、东北地区的绿氢项目，仍以主流碱性制氢的1000Nm³/h电解槽为主，少部分项目开始批量化配备2000Nm³/h电解槽，个别项目试用3000Nm³/h电解槽。这是一个循序渐进的过程。

绿氢冶金项目

3000Nm³/h电解槽不够用

日前，在北京的一次氢能展会上，中船派瑞氢能向碳索氢能网透露，中船派瑞氢能和隆基氢能将给河北昌黎一氢冶金项目配备4套单体3000Nm³/h电解槽，两家各2套。

为了满足该氢冶金项目需求，隆基氢能和派瑞氢能先后研发了3000Nm³/h电解槽。他表示，3000Nm³/h电解槽配备的氢冶金项目，还只是一个示范性的小锅炉，要实现工业级绿氢冶金，需配置比这更大的单体电解槽才比如说10000Nm³/h以上。

据了解，瑞典钢铁HYBRIT氢冶金工艺，基于使用无化石能源和氢气直接还原铁矿石。氢气是利用无化石电力电解水而产生的，氢与铁矿石中的氧发生反应，形成金属铁和水蒸气。这种用绿氢直接还原铁矿石工艺炼出来的钢即绿钢，这种工艺每生产一吨绿钢需要大约55公斤氢气。

如果说，目前用风光发电制氢效率低，是一种浪费，那再用绿氢冶金就是“奢侈”了。也就是说，只有当绿氢足够廉价的时候，绿氢冶金才具经济性。

日前，国务院印发《2024-2025年节能降碳行动方案》中提到，加快钢铁行业节能降碳改造，加强氢冶金等低碳冶炼技术示范应用。2024—2025年，钢铁行业节能降碳改造形成节能量约2000万吨标准煤、减排二氧化碳约5300万吨。

国家已经出手了。2023年我国钢铁产量超10亿吨，如果按生产每吨钢铁需要氢气55kg计算，钢铁行业最大能为氢气提供5500万吨替代空间。

如果这里的氢气是绿氢的话，用目前常规的电解水制氢，还会是绿氢的生产路线吗?