該突破性項目歷時(shí)兩年建設周期,由巴斯夫與西門(mén)子能源聯(lián)合研發(fā)。整套系統創(chuàng )新性集成了72組PEM電解堆,經(jīng)測算每小時(shí)可產(chǎn)出10800標準立方米綠氫(單個(gè)電堆產(chǎn)能150標方/小時(shí))?;谀昃\行數據,該裝置每年可為巴斯夫減少7.2萬(wàn)噸二氧化碳當量的溫室氣體排放,相當于約4.8萬(wàn)輛燃油車(chē)年排放量。
項目創(chuàng )新亮點(diǎn)主要體現在三個(gè)方面:首先,采用質(zhì)子交換膜(PEM)技術(shù)路線(xiàn),相較傳統堿性電解槽具有更高功率密度和動(dòng)態(tài)響應能力;其次,開(kāi)創(chuàng )性地將兆瓦級制氫系統直接嵌入化工生產(chǎn)體系,實(shí)現氫能生產(chǎn)與化工流程的無(wú)縫銜接;第三,構建了全球首個(gè)工業(yè)級"氫能一體化網(wǎng)絡(luò )",既保障化工原料供給,又能向萊茵-內卡地區輸送氫能,助推區域氫經(jīng)濟生態(tài)建設。
值得注意的是,該項目獲得德國聯(lián)邦政府及地方政府1.243億歐元資金支持,巴斯夫自籌資金約2500萬(wàn)歐元。這種政企合作模式為工業(yè)脫碳項目提供了可借鑒的融資范本。
全球化工行業(yè)脫碳路徑對比顯示,當前中國雖以堿性電解槽主導全球裝機量,但商業(yè)化應用仍處探索階段。相較之下,巴斯夫通過(guò)"雙輪驅動(dòng)"戰略領(lǐng)跑原料低碳化:一方面推出ISCC PLUS認證的生物基材料,另一方面投運全球最大可再生氫能項目。這種"綠氫+生物基"的復合降碳模式,為化工行業(yè)提供了創(chuàng )新解決方案。
國內企業(yè)也在加速布局原料端低碳轉型。典型案例如中石油藍海新材料配套建設兩套1000Nm³/h電解水制氫裝置用于POE生產(chǎn),寶豐能源內蒙古基地規劃40萬(wàn)噸綠氫耦合甲醇制烯烴產(chǎn)能。這些探索預示著(zhù)中國化工行業(yè)正在向"綠氫深度脫碳"階段邁進(jìn)。
技術(shù)儲備方面,巴斯夫已形成氫能全產(chǎn)業(yè)鏈材料體系。其Ultrason®系列聚砜材料可同時(shí)應用于電解槽復合隔膜基材和燃料電池金屬極框替代,這種跨領(lǐng)域材料創(chuàng )新有效降低了氫能設備制造成本。值得關(guān)注的是,盡管?chē)鴥葟秃细裟a(chǎn)化進(jìn)程加快,但現有電解槽系統適配性不足的問(wèn)題仍需產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻克。
行業(yè)專(zhuān)家指出,PEM電解技術(shù)的大規模工業(yè)應用標志著(zhù)化工行業(yè)進(jìn)入"綠氫替代"新紀元。隨著(zhù)全球碳關(guān)稅政策推進(jìn),以綠氫為代表的低碳原料將成為化工產(chǎn)品國際競爭力的關(guān)鍵要素。巴斯夫此次技術(shù)突破不僅鞏固了其在可持續化學(xué)領(lǐng)域的領(lǐng)導地位,更為全球重化工行業(yè)脫碳提供了可復制的技術(shù)路徑。