占氢能产业新赛道乐东万能胶厂，为能源转型寻找多绿案 海南“氢”装上阵
海南在沿海富风带建设了多个大型风电场，促进风力发电。海南日报记者 张茂 摄
海南日报全媒体记者 吴心怡 邵长春 刘梦晓
2024年，在氢能域，海南是个逐渐显眼的名字——
1月，海南出台氢能源产业中长期发展规划，宣布份详尽的蓝图计划；
5月，海马汽车向海口网约车市场投放25辆新研发的氢燃料电池汽车，陆续有市民体验到氢能汽车的环保与便利；
7月初，海南省在德国开展海南自由贸易港介交流活动期间，省政府和西门子能源签署战略作谅解备忘录，计划在氢能域开展研发、制造和应用等面的作……
从国内到，从政府到企业，从氢气制取、储存、运输到应用，海南布局氢能产业落子不断。大众好奇、业内关注的目光纷纷聚焦海南——发展氢能，海南有什么底气？又有哪些可感可知的新变化？
A 动力如何？遇强则强
能驱动汽车，也能动火箭，轻飘飘的氢气藏着大能量
7月3日6时许，司机朱文迎着朝阳出门接单了。1个多月前，朱文开上了辆与众不同的网约车，车身醒目的大字“氢燃料电池汽车”，昭示着它的特别之处。
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有乘客注意到这点，询问他：“师傅，这氢燃料电池汽车和普通汽车有什么区别？”朱文笑着说：“这车不加油不充电，加了氢气就能跑！”
话匣子开，疑惑接踵而来：氢气怎么驱动汽车？加次氢气要多久？加满氢气车辆续航里程有多长……
“氢燃料电池汽车的工作原理其实不复杂，就是氢气与氧气在燃料电池堆中发生电化学反应，从而产生电，电力驱动电机来给汽车提供动力。”海马氢燃料电池汽车示范运营小组组长李进富说，相比汽油、煤油等化石燃料，氢气有较的能量转换率，简单说就是耐用，而且燃产物是水，可实现碳排放。
上午11时，陆续送完12单客人后，朱文注意到仪表盘上氢气余量不足的提示，向盘，把车开回了位于海马汽车厂的电解水制氢及压加氢体化站（以下简称制氢加氢站）。职工作人员上前，开车身左后侧的加气盖，提枪加注，很快，车载压储氢罐就“吃饱喝足”了。
“加注氢气很便，三五分钟就能加满5.7公斤的氢气，续航里程有800公里，可以跑两三天的单。”朱文说。
氢气，这种自然界轻的气体，因其清洁、耐用的特，在碳达峰、碳中和的大背景下，正逐步成为全球能源转型发展的重要载体之。以氢能作为动力的汽车，吸引不少科研团队和企业开展研究应用。
在海南陵水黎安教育创新试验区，辆白观光车穿梭于各校校园，载着师生和来访者游览校园风光。
这辆观光车以氢能为动力，是海南大学海洋清洁能源创新团队联企业共同研发的成果之。研发项目还包括造“光伏制氢—氢燃料电池发电—输氢和输电”体化能源供应站等。
团队负责人田新龙说，团队正在开展电解海水制氢和海水电池两个域的研究工作，“电解海水制氢会是规模化绿氢制取、助氢能发展的个重要途径，目前团队已初步实现小规模直接电解海水制氢和海水电池技术应用”。
不只在地面驱动汽车乐东万能胶厂，轻飘飘的氢气甚至可以将火箭送上太空。
“将液氢和液氧按比例入火箭发动机燃室，在几个大气压的压力下燃，产生的温气体以音速的速度通过喷管产生巨大力。”海南商业发射有限公司液氢加注组组长熊安华说，通过这种式，氢气就能“托举”巨大的火箭冲向太空。
5月14日，海南商业发射场迎来批液氢运输设备——辆120立米液氢运输加注公路车及两台电力牵引车头。车上的两个储氢罐能装载约8吨液氢，可以支持次火箭发射任务。
除清洁环保外，液氢作为火箭进剂还有很多特优势。先，与液氧煤油、四氧化二氮、偏二甲肼等传统火箭进剂相比，消耗同样的质量，液氢液氧能产生大的冲量，给火箭提供多力。
此外，氢气密度小、质量轻，且液体状态时温度低至-252.87摄氏度，论是从减轻火箭自重来看，还是能兼职冷却剂这点，液氢都是款表现优异的火箭进剂。
这样看来，氢气有如此多的优点，但为何氢能还未被广泛应用于大众日常呢？
这就要说到氢气的制备，便宜的式污染大，环保的式成本。要想广氢能，论是学界还是业界，都绕不开个命题：便宜的氢气从哪来？
B 省钱才是硬道理
充分利用海南风能、光能资源，制造便宜的绿氢
加完氢气，朱文再次启动车辆出发接单。他的身后，制氢加氢站则继续等待下辆氢燃料电池汽车“回吃饭”。
这个占地面积2500平米的制氢加氢站，由水电解制氢装置、增压装置、储氢罐、加氢机等设施组成。李进富介绍，其中水电解制氢装置用到的电力，产自厂房配备的光伏板。依靠光伏电力，加氢站每天可电解水生产约107千克绿氢。
什么是绿氢？业内将利用风能、太阳能等可再生能源发电，再用这绿电力电解水得到的氢气称为绿氢。其生产过程几乎没有碳排放，被认为是应对全球变暖的关键能源之。
与绿氢相对应的是灰氢，指由煤炭、气等化石能源燃制成的氢气。因过程产生大量二氧化碳，所以这种法制备的氢气不够环保。但灰氢仍是目前全球产量大的氢气种类，保温护角专用胶因其制备成本相对低廉，每千克成本低至绿氢的三分之。
绿氢的“贵”，是其背后的绿电发电成本，另个则是电解水制氢过程中需要用到昂贵的催化剂。据了解，制备绿氢的商业催化剂以铱、铂等金属为主。目前铱的价格约为每克1295元，铂的价格约每克236元。
制备价格昂、加氢不便等原因，致目前氢燃料电池汽车仍然难以大面积广。
要如何突破氢燃料电池汽车发展的瓶颈？
今年6月4日，在上海举行的2024氢能与燃料电池汽车大会暨展览会也在热议这个话题。多位表示，进步进关键部件技术突破、降低成本、加速大规模应用，是当前我国氢能及燃料电池发展的工作。
近些年，许多研究者围绕上述向展开技术攻关。科学院海科学与工程研究所研究员刘月正是其中之。
近两年多，他和团队集中精力研发海钴锰勘探装置，意外发现了种矿物新材料——多硫空位六镍黄铁矿，有可能成为铱、铂等催化剂的“平替”。
“我们用紫外光照射浸在水中的含钴的镍黄铁矿，意外发现镍黄铁矿周围出现微弱气泡，经研究发现，这些气泡正是氢气。”刘月说。
随后，研究团队尝试将立镍黄铁矿改造成电率的多硫空位六镍黄铁矿，再将其粉末涂抹在电解槽的电上。多次实验发现，此举可以提升电解水制氢的率。
“这说明，多硫空位六镍黄铁矿可以成为电解水制氢的催化剂。立镍黄铁矿的价格每克不到0.2元，哪怕是多硫空位六镍黄铁矿，价格也远低于铱和铂。”刘月说，研究成果不仅有助于获取绿氢，还能对金氢的产生机理提供启示。
金氢又是什么？
金氢是氢或地质氢，存在于地下的某些区域中，但因过于分散，只有少部分地区具有规模化开采的条件。然而，旦成功开采，金氢又具优势，每千克成本约为灰氢的二分之、绿氢的六分之，引发了美国、法国等多个国的“淘金热”。
那么，金氢和镍黄铁矿有什么关系？
上有种猜想，金氢的主要生成式之，是水与富含铁的橄榄岩发生反应，进而产生氢气。而镍黄铁矿恰好是橄榄岩中种重要的矿物。简单来说，刘月团队对镍黄铁矿的研究，进步确认了可以通过寻找橄榄岩所在地，来勘查金氢矿藏之地。
C 动多应用场景落地
围绕氢气制、储、运、用，海南全产业链布局
每隔几天，朱文就驾车回加氢站补充氢气，接单期间，不时满足乘客对氢燃料电池汽车的种种好奇。
驾驶氢能汽车，这种小众体验，会有天成为大众日常吗？海南正笔划描实这样的蓝图。
1月8日，省发改委等8部门联发布《海南省氢能产业发展中长期规划（2023—2035年）》（以下简称《规划》），提出统筹氢能生产、储运、加注设施建设，造“区（绿氢产业示范园区）、两平台（氢能产业创新支撑平台）、多基地（场景应用示范基地）”的氢能产业发展空间格局。
为了丰富氢能汽车应用场景，海南车企正在持续发力。“未来，海马氢燃料电池汽车将会量产投入市场，供消费者选择购买。”李进富说，公司力争在“十四五”末期累计投入200台氢燃料电池汽车，并将在全岛布局5座以光伏制氢加氢为主的碳排放新能源汽车综服务体。
此外，文昌市也在积开拓液氢商业化应用场景。今年4月，海南个商业发射场特燃特气配套项目在文昌开工，建设项目包括1套333吨/年制氢及氢气液化装置，建成后将为商业火箭发射提供多清洁燃料。
开市场，供应链得跟上。要开拓多氢能应用场景，还须提氢气制备能力。
《规划》中提到，将在儋州市造绿氢产业示范园区，利用风电进行电解水制氢并存储，进而与数据中心、海洋牧场等项目开发、场景应用相结，进批“绿电+绿氢”的融示范工程，建成绿氢生产、存储、输送和利用的产业集群。
这样条绿氢产业链，从开发海上风电等绿电资源开始。
近日，洋浦海上风电产业园里，台台风电主机接连下线发运。“我们生产的风机将提供给建设中的大唐CZ3海上风电项目。”海南洋浦海上风电产业发展有限公司总经理林青松说。
大唐CZ3海上风电项目于今年1月28日与申能CZ2海上风电项目同时开工建设。两个项目投产后，儋州北部海域将出现巨型白“风车”群，预计每年可提供风电近75亿千瓦时，相当于2023年海南全社会用电量的15。“未来，这些绿电还可用于制氢、储能等。”大唐海上风电总工程师何智龙介绍。
“在动海上风电开发和装备制造产业发展的同时，儋州也在布局占绿氢市场，构筑‘绿电—绿氢—绿氨’产业链。”洋浦投资咨询有限公司能源发展部经理李锐表示。
现在看，海南发展氢能产业，底气逐步积累。
据省工业和信息化厅相关负责人介绍，海南已具备10兆瓦海上风电机组和大型海上风电叶片制造能力，未来将结远海风场规划布局，支持开展海上风电制氢工程示范，探索海上风电技术与海水制氢、新型储能等产业融发展。
经初步测，到2025年，海南氢能年产量将过20万吨，其中，绿氢年产量约为10万吨。到2030年，海南氢能年产量约为50万吨，其中，绿氢年产量接近40万吨。
有优势、有潜力、有能力、有行动，随着海南加快培育新质生产力、实现“向海图强”“向绿图强”的步伐，轻飘飘的氢气，还将带来多惊喜。
（本报那大7月11日电）乐东万能胶厂
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