5月13日，霍尼韋爾及廣東盛氫制氫設備有限公司在京聯合舉辦了綠氫產業鏈戰略合作簽約儀式。
今天，在清潔能源轉型進程加速推進的趨勢下，氫能作為一條新興的產業賽道正日益受到業界的廣泛關注。
國家發展改革委、國家能源局聯合研究制定的《氫能產業發展中長期規劃（2021—2035年）》不僅明確了氫能在我國能源綠色低碳轉型中的戰略定位，還提出了逐步推動構建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系等要求。
01 綠氫新賽道展望：前景可期，仍存瓶頸
在這一背景下，使用風力、光伏發電等可再生電力進行制取、可實現“全程清潔”的綠氫尤為引人注目。作為一種重要的生產能源及原料，綠氫可以在煉油、化工以及鋼鐵等傳統工業中替代傳統的灰氫或其他能源，作為更加低碳的能源選擇。除此之外，綠氫還可以轉化為綠氨或甲醇，為化肥和燃料工業等行業帶來巨大的潛力。
可以說，未來綠氫所及之行業，不僅能夠實現碳排放的大幅降低，還能夠有效提高生產效率和經濟效益。然而，作為一種尚處發展初期的能源載體，綠氫的大規模應用還面臨著不小的挑戰。其中，經濟性和產能正是制約氫能產業規模化發展的關鍵因素。
在經濟性方面，目前在國際上，綠氫的成本約為藍氫和灰氫的兩至三倍，這阻礙了電解水制氫技術的大規模普及，采用此類技術的產氫量僅占據年產氫總量的 5% 左右。當前，只有采用離網新能源電力制氫的方式，才能夠較為有效地彌補成本差異，但波動性顯著的新能源如何與電解槽制氫的環節進行“絲滑”的耦合，同樣構成了不小的挑戰。
同時，較為有限的產能，同樣讓綠氫在擁有大批量供應需求的化工等行業面前頗有些“力不從心”。以前，一個槽體生產綠氫的能力約為每小時幾十至一兩百方，而一些大型化工生產型企業對氫的需求，動輒達到每小時幾萬甚至十幾萬方。如此巨大的供需差異，讓綠氫在供給上的重要性顯得多少微不足道。此外，在綠氫制取、儲運及應用等環節的安全性和可靠性等方面，同樣存在提升的需求。
02 中國智造融合全球創新，攜手“解鎖”綠氫挑戰
不過，在合作與創新的產業主旋律面前，這些瓶頸的突破恰如水到渠成。
當前，在數字化和綠色化雙轉型加速推進的趨勢面前，中國引領全球的清潔能源智造力量正在和來自全球的先進數字化技術發生“化學反應”，共同開啟一場以強強聯合加速產業創新的“綠氫之旅”。
5月13日，霍尼韋爾及廣東盛氫制氫設備有限公司在京聯合舉辦了綠氫產業鏈戰略合作簽約儀式。雙方將圍繞整個綠氫產業鏈形成強強聯合，合作范圍廣泛覆蓋了綠氫的商業化、制造技術、創新應用、行業生態系統整合等各個環節，意在通過整合雙方的技術資源和行業經驗，推動綠氫制取成本、效率、能耗等方面的進一步優化，從而為綠氫加速實現規模化、商業化發展掃清阻礙。
從長遠看，雙方的聯合還將促進工業生產效率的提升和電力成本的降低，促進氫能的規模化應用，從而推動眾多大型產業的清潔低碳轉型和“雙碳”目標的實現。
多年來，作為國內制氫設備企業細分領域的龍頭企業，以及綠氫商業化進程的先行者，盛氫制氫在水電解制氫設備制造領域一直進行著不輟的探索。秉承母公司昇輝科技“智能+雙碳”的發展戰略，如何助力用戶實現綠氫規模化制取的安全高效、成本和能耗優化，不僅是盛氫制氫面臨的技術挑戰，同時也是其能否進一步撬動綠氫龐大市場的關鍵課題。
在這方面，霍尼韋爾作為一家積極推動數字化和綠色化雙轉型的全球創新企業，成為了盛氫制氫絕佳的合作伙伴。經歷了年初的業務調整后，霍尼韋爾在業務發展上更加聚焦自動化、未來航空和能源轉型三大陣地。面對蓄勢待發的綠氫賽道，其研發的可再生能源及氫能優化解決方案、Experion®能源控制系統、綠氫生產流程模擬仿真系統等技術服務可謂正逢其時。
▲霍尼韋爾過程控制部副總裁兼中國總經理 趙江
談到此次合作的“題眼”，霍尼韋爾過程控制部副總裁兼中國總經理趙江指出，作為一種成熟的電解制氫技術，堿性電解水制氫在與可再生能源耦合、實現波動功率輸入下的高效穩定運行方面存在短板，因此，在本次合作中，雙方需要在外部電源功率波動的情況下，利用數字化技術，實現制氫過程的“安穩長滿優”，即更安全、更高效、更可靠，并在此過程中進一步降低產氫電耗，提高產氫率。
03 以創新破解綠氫成本與產能瓶頸
那么，雙方是如何通過共同創新，實現綠氫成本與產能優化這一核心目標的呢？
在實際的綠氫生產場景中，核心的技術難題可以概括為三大挑戰。應對這些挑戰，盛氫制氫對制氫技術過程和國內外制氫項目經驗的深厚積累，整合霍尼韋爾領先的數字化和自動化技術與解決方案，為雙方的成功奠定了卓越的基礎。
首先在電源側，主要挑戰在于需要通過能源控制系統實現平滑供電。在這方面，霍尼韋爾利用先進的Experion®能源控制系統，針對新能源發電的中長期波動和短期波動進行平滑處理，并利用智能化的自主調度減少對人工調節的依賴，為綠氫的制取提供平滑的能源供給。
其次在負荷側，也就是電解槽制氫環節，還需要對電解槽進行穩定和優化控制，使其盡量適應供電波動，實現產量與效率的提高，提升經濟性。應對這一挑戰，霍尼韋爾一方面基于已有的電解槽穩態模型，研發能夠更精細反映電解槽動態特性的動態模型，另一方面則依靠國內外研發團隊的并肩努力，將原本服務于石化行業的先進控制技術創新地遷移至新興的電解水制氫應用中，并將其嵌入分布式控制系統，從而實現了簡單、可靠、易用的模型預測控制，以實現氫能產量的提升和能源效率的優化。
在流程過程模擬方面，霍尼韋爾還通過與電解槽廠商緊密合作，通過量身定制的電解槽流程模擬軟件幫助用戶優化設計，確保安全，可靠和高效。
最后，還需要盡可能實現發電和電解環節的更優協同，從全流程優化中進一步挖掘潛能。在這方面，霍尼韋爾可以通過微網控制技術來平衡電源波動和負荷波動，實現離網新能源電力制氫全流程的端到端優化。
▲廣東盛氫制氫設備有限公司總經理 馮勇
展望雙方未來的合作，廣東盛氫制氫設備有限公司總經理馮勇談到：“在后續的綠氫項目中，我們將會在數字化轉型和智能化升級上進行更多的探索和合作，包括優化設計、優化調度和控制、遠程預測性維護等一系列自動化解決方案和數字化軟件，實現氫能全產業鏈的提質增效；同時結合用戶端需求，在綠氫等可持續發展領域形成強強聯合，促進聯合創新，幫助用戶高質量和安全可靠地使用氫能。”
04 展望未來，持續推進綠色低碳和數字化
面對未來，霍尼韋爾在數字化和低碳綠色方向上的布局同樣深遠。
不難看到，在清潔能源轉型和新型電力系統建設的大背景下，氫能等新能源的生產和應用，與“源網荷儲”各個環節正逐步構成一盤統一的大棋，日益密不可分。在發展日盛的儲能技術領域，霍尼韋爾同樣擁有包括Experion®能源控制系統、鋰電儲能方案以及液流電池技術等在內的創新資源組合，這些技術與產品可以與綠氫解決方案一道，隨時為更廣泛的發電、電網及用電側用戶提供賦能和助力。
正如趙江談到的那樣：“低碳轉型和數字化轉型是兩個密不可分、相互促進的過程，它們共同推動了綠氫經濟的發展。從初期的研發階段到市場應用，再到與中國本土企業的緊密合作，我們所提供的產品、解決方案都將緊密圍繞低碳可持續的主題展開，這是我們在華發展的重要方向。”