赤城风氢储多能互补示范项目实现对张家口氢燃料电池公交车的顺利加注，标志着国华投资（氢能公司）成功贯通了可再生氢“制储输用”全链条一体化运营。
春季的张家口“风光无限”，大风从内蒙古高原浩荡南下，年平均风速可达每秒6.3米至8米，使张家口成为“风的故乡”。
放眼望去，成千上万个大风车，日夜不停地随风转动，源源不断产生绿电。依托丰富的绿电，张家口正在擦亮另一张名片：“氢能城市”。国华投资（氢能公司）河北赤城风氢储多能互补示范项目就是闪耀在这里的“国能氢驿”明星项目。
图 | 国华投资河北分公司赤城风氢储项目
项目是国家能源集团重点科技攻关项目“制氢加氢关键技术及装备研发”的科技示范，也是集团公司首个风氢储多能互补项目，使用配套霞城风电场的绿电开展电解水制氢。其中霞城风电场共安装33台5兆瓦风力发电机组，总装机容量165兆瓦，配套储能容量24.75兆瓦/49.5兆瓦，赤城制氢厂设计产能4000标方/小时，一期建设规模2000标方/小时，年操作时间8000小时，每年可为京津冀地区提供1428吨绿氢。
制氢厂位于赤城县经济开发区，与35千伏升压站一墙之隔，交通、用水、用电等基础设施条件便利，站内主要工艺设施包括电解压缩工段、充装工段、气体供应站、脱盐水车间、中央控制室等，核心设备全部国产化。装置已完成试生产，并顺利产出99.999%高纯氢，满足燃料电池车辆用氢要求，满负荷状态下每日可生产氢气4200公斤。按照10年运行周期计算，与传统煤制氢相比，项目满负荷运行状态下，相当于累计减排二氧化碳约27万吨。以CCER交易碳价50元/吨估算，潜在碳资产价值可达1350万元。
图 | 万全综合能源站首次商运加氢成功
2023年10月26日，赤城风氢储多能互补示范项目完成了制氢全系统调试，充装的首车合格氢运输至国华投资（氢能公司）万全综合能源站，实现对张家口氢燃料电池公交车顺利加注，标志着公司成功贯通了可再生氢“制储输用”全链条一体化运营。
今年3月初，霞城风电项目首台机组成功并网送电，具备为制氢厂提供绿电的能力。赤城制氢厂厂长贺瑞国介绍，制氢厂将于5月正式进入连续运营，为下游用户提供源源不断的绿色氢气。
图 | 赤城风氢储项目霞城风电场
项目肩负重要使命，既要检验设备技术的可靠性、风氢耦合联动模式的可行性，又要探索建设运营管理经验，还要为实现可持续商业化运营探路。因此，必须同时考虑技术可行、装备可靠、低成本制氢和市场消纳问题。赤城制氢项目积极开发低成本、高波动适应性的可再生能源制氢技术，以实现氢能与风能的耦合发展。2023年，赤城风氢储多能互补示范项目成功解决“制氢工厂35千伏电源接入”问题，成为集团公司首个实现新能源制氢自发自用的绿氢项目，使得绿氢与可再生能源的融合更加紧密。
制取1公斤氢气需要消耗约56度电，按照张家口有关部门制定的氢气指导价30元/公斤销售，企业和用户均面临较大的成本和经营压力。为了降低制氢成本，赤城制氢厂在选址和规划设计时就充分考虑成本控制问题，运营时采用HMS能量管理系统，可在绿电优先和制氢优先两种模式间切换，既能消纳绿电，又能促进节能降耗，降低制氢成本。后期，该系统还可与风电场风功率预测系统联动，根据风电场发电情况灵活调整，多使用低成本绿电，降低制氢成本。
图 | 赤城风氢储项目赤城制氢厂氢气缓冲罐
作为国家级可再生能源示范区，张家口在氢能领域不断发力，已累计投运氢燃料电池公交车、物流车等527辆，预计2024年再新增氢燃料电池汽车735辆，这为今后赤城制氢厂产品消纳提供了市场空间。
目前，张家口共建成3座加氢站，其中包括国华投资（氢能公司）河北分公司万全综合能源站。该站是国家重点研发“大规模风/光互补制氢关键技术研究与示范”项目配套的示范工程之一，同时也是服务2022年北京冬季奥运会绿色氢能保障项目，毗邻张家口市高新科技产业开发区公交场站，日加氢能力1000公斤，已经实现商业化运营，可为张家口运营的氢能公交、氢能冷链物流车、氢能乘用车、环卫车等提供加氢服务，氢气将由赤城制氢厂提供。
赤城制氢厂距离张家口市和北京市均不足200公里，属于氢气经济运输圈内，区位优势明显。根据张家口市有关规划，未来将建设两条输氢管道，分别向唐山和北京输送氢气，用于冶金和民用天然气掺氢，两条管道均途经赤城经济开发区，后期赤城制氢厂可通过管道低成本外送氢气。
图 | 制氢厂运营管理手册
此外，通过项目建设，国华投资（氢能公司）形成了一套可复制推广的建设模式，编制了《制氢厂运营管理手册》，详细规定运营规程、应急预案等内容，对于提高制氢厂安全生产运营水平具有重要意义。项目锻炼所成长起来的氢能人才，先后被派往湖北、陕西、海南等系统内单位开展培训，带动了公司氢能人才队伍水平的整体提升。
目前，国华投资（氢能公司）河北分公司正在与相关单位加强沟通合作，积极开拓氢气下游市场，加速形成氢能产业高质量发展新模式，助力张家口持续擦亮“氢能城市”名片。
