从电站到汽车充电站再到船舶…氢燃料电池业务提速

by Oh Hyungil

Published 08 Mar.2023 07:58(KST)

Updated 14 Mar.2023 09:32(KST)

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[处在十字路口的氢能经济]
Lotte SK获批蔚山燃料电池发电项目
氢电复合能源充电站有望亮相
液化氢燃料电池推进船舶研究提速

编者按氢是地球上最常见的元素，燃烧时排放的是水。由于不排放温室气体，在碳中和时代被视为新的能源载体而备受关注。世界各国都在努力培育氢能经济。韩国虽然在全球最早开发出氢燃料电池汽车，并以最高普及率位居首位，但前路仍然漫长。尤其是新政府上台后，关于氢能政策是否在倒退的忧虑不断蔓延。基于此，本文探讨作为未来能源载体的氢的作用以及政策性支持的重要性。

Lotte SK Enerroute近日获得政府批准，在蔚山开展燃料电池发电项目。该项目计划自2025年2月起，利用位于蔚山市南区上개洞的乐天化学蔚山工厂产生的副产氢，运营两座燃料电池发电站。公司将总投资3200亿韩元，计划生产50万兆瓦时电力，按四口之家计算，相当于12万户家庭一年用电量。除发电事业者之外，将成为由民营企业主导的国内最大规模发电站。

过去多用于家庭、建筑及运输领域的氢燃料电池，正逐步向发电站和船舶等领域扩展应用范围。随着石油化工企业和造船企业进军氢能业务，它们正在发掘多样化的需求方，着手培育氢能生态系统。

Lotte SK Enerroute是一家合资公司。乐天化学与SK Gas各持股45%，其余10%由Air Liquide Korea持有。乐天化学还在去年12月与Air Liquide为推进氢能流通业务设立了“Lotte Air Liquide Enerhy”。这些企业均是为利用副产氢而设立的业务主体。

副产氢是指在石油化工工艺中产生的副产品中，含有大量氢气的混合气体，通过加压吸附方式对气体进行提纯，提高氢的纯度，再向燃料电池供应高纯度氢来发电。Lotte SK Enerroute还计划在全国主要据点建设加氢站，为氢燃料电池汽车供应氢气。

Enerhy也将在乐天化学大山工厂内建设利用副产氢的大规模高压氢出货中心，并于2024年下半年启动流通业务。该中心将具备国内最大规模、年产量超过5500吨的氢气生产能力，相当于按乘用车标准每天可为4200辆汽车加注燃料。

燃料电池生产企业斗山Fuel Cell与SK Energy正谋求进入同时供应氢与电力的复合能源加注站业务。计划采用斗山Fuel Cell开发的燃料电池系统“Trigen”，以及SK Energy开发的氢气高纯度化装置。Trigen是一种可同时生产电力、氢气和热能的燃料电池系统。

利用SK Energy的高纯度化装置，可将Trigen生产的氢气纯度提升至99.99%。若成功实现这一技术，今后加油站即可现场生产氢气和电力，并分别供应给氢燃料电池汽车和电动汽车。

LG化学计划在忠清南道大山事业场建设年产5万吨规模的氢气工厂，将其作为石脑油裂解装置（Naphtha Cracking Center，NCC）的燃料使用。SK E&S也将自今年起利用SK仁川石油化学产生的副产氢，生产年产3万吨规模的液化氢，并向加氢站销售。

造船企业则全力推进船用燃料电池的商业化。韩国造船海洋公司去年在德国杜塞尔多夫设立了欧洲研究开发（Research and Development，R&D）中心。随后，该公司正与欧洲最大研究机构德国弗劳恩霍夫研究所以及燃料电池部件制造商Elcogen合作，开展用于船舶和发电的大容量固体氧化物燃料电池系统（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）的详细设计工作，并已开始进行样机测试。

SOFC可将氢气以外的天然气、氨等多种燃料与氧气反应生成电力，具有发电效率高、运行时产生的高温（600~1000℃）废热可再利用等优点，适用于船舶发动机及热电联产发电，被评价为目前最先进的燃料电池技术。韩国造船海洋公司将自2025年起，与斗山Fuel Cell共同开展船用SOFC示范项目。