曾經(jīng)，湖北大冶“爐火照天地”，3000余年的青銅冶煉史、1700多年的鐵礦采掘冶煉史，讓這里成為歷史悠久的礦冶名城。

今天，一輛輛身披“綠衣”的氫能公交車(chē)緩緩駛?cè)氪笠睎|綜合能源站，工作人員核對(duì)車(chē)輛型號(hào)、氫氣容量，并完成除靜電等操作后，將加氫槍接入車(chē)輛加氫口……不到10分鐘，“喝飽”氫氣的公交車(chē)奔向下一個(gè)公交站點(diǎn)。

不只是公交車(chē)，許多功能不同的氫能車(chē)輛每天奔走在大冶的大街小巷。因地制宜發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，大冶正著力探索資源枯竭城市的綠色轉(zhuǎn)型新路。

廢棄礦山發(fā)出光伏綠電

走進(jìn)位于大冶市金湖街道的姜橋制氫工廠中控室，安全管理員殷帥緊盯智慧大屏上的不同監(jiān)控點(diǎn)位。開(kāi)關(guān)按下，PEM質(zhì)子交換膜電解槽通電，陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣放空，陰極產(chǎn)生的氫氣則進(jìn)入下一工段進(jìn)行提純……只需要半個(gè)多小時(shí)，純度達(dá)99.999％的氫氣便能順利制備出來(lái)。

“工廠設(shè)計(jì)制氫能力3200標(biāo)方／小時(shí)，滿負(fù)荷運(yùn)行年產(chǎn)綠氫1500噸，日制氫能力可達(dá)5噸左右，可滿足200臺(tái)公交車(chē)或100臺(tái)礦用設(shè)備用氫需求?！币髱浗榻B，作為大冶市氫能項(xiàng)目核心工程，姜橋制氫工廠采用“堿性電解槽＋PEM質(zhì)子交換膜電解槽”雙工藝，制氫環(huán)節(jié)能耗直降15％，且“零堿液排放、零廢水污染”。

氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的清潔能源。2023年，大冶市謀劃實(shí)施綠電綠氫制儲(chǔ)加用一體化氫能礦場(chǎng)綜合建設(shè)項(xiàng)目，總投資34.38億元，包括新建三座綠電制氫工廠，配套建設(shè)光伏電站和加氫綜合能源站，搭建氫能產(chǎn)業(yè)智慧運(yùn)營(yíng)平臺(tái)等。

地處鄂東南地區(qū)，大冶“無(wú)中生有”發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的底氣何在？大冶的回答是：立足本地資源稟賦，讓千年礦冶的文化在新時(shí)代煥發(fā)新光彩。

距離姜橋制氫工廠不遠(yuǎn)的宋晚村，一處廢棄礦山山體上鋪滿了光伏板?！斑^(guò)去這里是生態(tài)傷疤，現(xiàn)在成了‘陽(yáng)光銀行’?！本G冶氫能公司負(fù)責(zé)人張恒說(shuō)，礦坑地形經(jīng)專(zhuān)家論證后，通過(guò)削坡、加固，既消除了地質(zhì)災(zāi)害隱患，又為光伏板提供了最佳傾角。

據(jù)悉，這片由廢棄礦山改造的光伏場(chǎng)，總裝機(jī)20兆瓦，預(yù)計(jì)年發(fā)電2000萬(wàn)度，可直供制氫車(chē)間。目前施工單位正在對(duì)光伏板接電纜、安裝逆變器，預(yù)計(jì)正式通電后，制氫工廠的用電價(jià)格將降低到3毛多錢(qián)一度。

大冶銅、鐵、煤、有色金屬等礦產(chǎn)資源豐富，開(kāi)發(fā)利用歷史悠久，多年的采冶遺留下大量廢棄礦山。“利用礦山開(kāi)發(fā)留下的廢棄用地、邊坡、尾礦庫(kù)等資源建設(shè)光伏電站，這種模式不僅解決了制氫工廠的電力供應(yīng)問(wèn)題，更實(shí)現(xiàn)了‘采空區(qū)變能源倉(cāng)、尾礦場(chǎng)變發(fā)電站’的綠色蝶變?！睆埡惚硎?。

產(chǎn)學(xué)研協(xié)同破儲(chǔ)氫難題

制氫不易，儲(chǔ)氫更難。在宋晚村的光伏板之下，“巖洞儲(chǔ)氫第一庫(kù)”已經(jīng)初具雛形。幾名施工人員在洞內(nèi)進(jìn)行巖體加固和襯砌等作業(yè)。

“以往，氫氣通常儲(chǔ)存于地面鋼質(zhì)球罐中，成本高、儲(chǔ)量小，還非常占用地面空間?！敝幸蔽淇惫こ碳夹g(shù)有限公司設(shè)計(jì)院副總工程師謝亮介紹，在姜橋制氫工廠就有兩個(gè)巨大的儲(chǔ)氣罐，每個(gè)罐子的容量為1000立方米。

為了破解這一難題，去年12月，由中冶武勘工程技術(shù)有限公司投資、研發(fā)、設(shè)計(jì)及建設(shè)的湖北大冶深地儲(chǔ)氫科研中試基地項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)。

這是中國(guó)首個(gè)巖洞儲(chǔ)氫科研中試項(xiàng)目。工作人員從礦山山腳垂直向內(nèi)挖掘92米，打造一個(gè)長(zhǎng)30米、直徑5米的圓柱形儲(chǔ)氫硐室。硐室可承受10兆帕壓力，相當(dāng)于1000米水深壓力，是常見(jiàn)高壓罐承壓能力的3倍，能儲(chǔ)存5萬(wàn)標(biāo)方氫氣。

“用山體作為儲(chǔ)氣罐，經(jīng)濟(jì)又安全。而大冶礦山資源豐富，非常適合作為巖洞儲(chǔ)氫的技術(shù)試點(diǎn)?！敝x亮說(shuō)，該項(xiàng)目由中冶武勘聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所、武漢科技大學(xué)等高校院所開(kāi)展科研攻關(guān)。

存儲(chǔ)氫氣并不容易，首先要攻克的技術(shù)難題便是防止“氫脆”現(xiàn)象?！皻浯嗍侵附饘俨牧显趹?yīng)力和氫的共同作用下，其塑性和韌性顯著下降，從而在內(nèi)部產(chǎn)生微小裂紋。這種現(xiàn)象一旦發(fā)生，儲(chǔ)氫材料就可能斷裂，導(dǎo)致漏氣等安全隱患?！敝袊?guó)中冶專(zhuān)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域首席專(zhuān)家、中冶武勘副總工程師丁洪元解釋說(shuō)。

為了解決這一問(wèn)題，中冶武勘聯(lián)合國(guó)家卓越工程師、武漢科技大學(xué)教授丁文紅團(tuán)隊(duì)反復(fù)嘗試，成功研發(fā)出一種新型高強(qiáng)度抗氫金屬?gòu)?fù)合材料，用于巖洞儲(chǔ)氫的密封內(nèi)襯。在中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所楊春和院士團(tuán)隊(duì)的支持下，項(xiàng)目還集成了地質(zhì)穩(wěn)定性分析、氫泄漏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等多項(xiàng)技術(shù)，逐一解決了巖穴儲(chǔ)氫的關(guān)鍵技術(shù)難題。

上個(gè)月，大冶深地氫儲(chǔ)能系統(tǒng)中試項(xiàng)目入選國(guó)家第一批能源領(lǐng)域氫能試點(diǎn)。預(yù)計(jì)明年3月建成后，依托光伏發(fā)電系統(tǒng)、水電解制氫與巖洞儲(chǔ)氫設(shè)施的協(xié)同運(yùn)行，每年可減少約12萬(wàn)噸碳排放。

政策引導(dǎo)打造氫能全產(chǎn)業(yè)鏈

在大冶東綜合能源站，三臺(tái)藍(lán)白相間的加氫機(jī)一字排開(kāi)。33路公交車(chē)司機(jī)楊俊熟練地將車(chē)開(kāi)到加氫區(qū)，交由現(xiàn)場(chǎng)工作人員幫忙加氫。屏幕上顯示氫氣單價(jià)為一公斤25元，隨著加氣量的變化，金額也隨之不斷增加。

“加滿一次容量為18公斤的氫氣，能跑200多公里，比燃油成本低30％。”楊俊說(shuō)，現(xiàn)在基本上三天兩充，每次快的話五六分鐘就能加滿氫氣。工作人員拔下加氫槍?zhuān)聊簧巷@示3分鐘就加了10多公斤。

車(chē)上的儀表盤(pán)顯示，自今年4月氫能專(zhuān)線開(kāi)始運(yùn)行，這輛車(chē)已經(jīng)跑了29463公里?！皻淠芄卉?chē)尾部的排氣管排出的是水，環(huán)保無(wú)污染?！睏羁”硎尽?/span>

目前，大冶城區(qū)已有12臺(tái)氫能公交車(chē)、16臺(tái)冷鏈運(yùn)輸車(chē)、5臺(tái)氫能渣土車(chē)、7臺(tái)商用氫能物流車(chē)常態(tài)化運(yùn)營(yíng)，每月消耗綠氫16噸左右，覆蓋城市交通、礦山運(yùn)輸、民生保障等多領(lǐng)域?！邦A(yù)計(jì)明年6月之前，全市要布局300臺(tái)氫能車(chē)輛?！贝笠笔袣淠茼?xiàng)目建設(shè)指揮部辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。

應(yīng)用端的拓展離不開(kāi)政策支持。近日，大冶推出支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的16條措施，涵蓋氫能“制、儲(chǔ)、加、用”全產(chǎn)業(yè)鏈，如年產(chǎn)綠氫500噸及以上的企業(yè)，可獲最高不超過(guò)500萬(wàn)元用電補(bǔ)貼；對(duì)新建、已建和改建且日加氫能力500公斤及以上的加氫站，一次性給予項(xiàng)目投資20％、最高不超過(guò)200萬(wàn)元支持；礦山、貨運(yùn)、客運(yùn)等領(lǐng)域企業(yè)、單位使用氫燃料電池車(chē)輛，每年每車(chē)最高補(bǔ)貼10萬(wàn)元。

不只是交通領(lǐng)域，在大冶湖高新區(qū)氫能創(chuàng)新科技園，施工機(jī)械往來(lái)穿梭，一派熱火朝天的繁忙景象，這里即將招引一批氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游的企業(yè)入駐，同時(shí)還將搭建大冶市氫能智慧管控平臺(tái)，覆蓋光伏發(fā)電、電解制氫、管道輸氫、巖穴儲(chǔ)氫、能源站儲(chǔ)加用全流程，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)度與動(dòng)態(tài)監(jiān)管，助力企業(yè)碳減排。

目前，大冶第二座制氫工廠已掛網(wǎng)招標(biāo)，兩座新的綜合能源站建設(shè)已進(jìn)入收尾階段，更多產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景正在拓展……“大冶的氫能探索，正努力為縣域發(fā)展未來(lái)產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型提供示范樣板?！贝笠笔形瘯?shū)記孫輒表示，大冶將積極推廣氫能在礦山、氫冶煉、電子信息等領(lǐng)域的深度應(yīng)用，助力產(chǎn)業(yè)深度脫碳，降低產(chǎn)品碳足跡，實(shí)現(xiàn)“綠色能源吸引綠色產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)業(yè)消納綠色能源”的良性循環(huán)。

來(lái)源：人民日?qǐng)?bào)海外版

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