氫氣因其燃燒的產物是水而被公認為是最清潔的燃料，如果再使用太陽能光伏產生的綠電制氫，那么便可以實現生產及使用過程的雙清潔。在“雙碳”戰略目標時代背景下，全國能源重要輸出地內蒙古鄂爾多斯市準格爾旗主動扛起能源綠色轉型大旗，通過建設全國首個萬噸級綠電制氫示范項目，開啟了追“光”逐“綠”的新征程。

納日松光伏制氫產業示范項目建設接近尾聲（王麗曼 攝）

“整體施工進度已經完成了98%，目前正在做一些投產前的工程收尾工作，計劃六月底把全系統調試完成，正式產氫、賣氣。”鄂爾多斯市瀚峽新能源有限公司總經理助理李輝說。

經過近兩年的加緊建設，近段時間，準格爾旗納日松光伏制氫示范項目進入投產倒計時。在位于準格爾經濟開發區準格爾產業園的制氫廠區內，制氫車間、制氮車間、循環水場、中心控制室等主體車間全部建設完成，各車間內設備全部安裝完畢。光伏廠區光伏板全部鋪設完畢，61.5公里輸電線路已經建設連接完成并順利并網。該項目由三峽集團與鄂爾多斯滿世集團合資建設，是內蒙古自治區首批批復、首個開工、首個產氫的風光制氫一體化示范項目。首次突破60公里長距離光氧一體化技術，利用納日松鎮采煤回填區建設光伏電站，并通過高壓輸電線將綠電輸送至61.5公里外的準格爾經濟開發區制氫廠區，通過電解水工藝制造氫氣，實現太陽能與氫能兩大清潔能源的高效融合。

納日松光伏制氫產業示范項目制氫車間建設完成（王麗曼 攝）

“我們一共采用了15臺單體1000標方的電解槽，鑒于這么大的電解槽，用傳統的供電方式，很難滿足它的效用，所以我們積極創新，首次將IGBT電源應用到大型電解槽上。”李輝表示。光伏發電具有不穩定、間歇性等特性，而制氫是一個連續產氫的狀態，需要穩定電源供電。雖然制氫和光伏各自在技術、系統等方面都已較為成熟，但要實現光伏和制氫系統更好地結合，需要在模式上提出創新并持續摸索。作為全國首個萬噸級光伏制氫示范項目，該項目對電網的穩定性提出了更高要求。為此，公司大膽創新，首次在全球綠電制氫行業大規模使用萬安培級IGBT電源作為堿性電解槽整流電源，大大提高了運行效率，提升了光伏綠電制氫對電網系統的友好性。

納日松光伏制氫產業示范項目水循環零排放系統（王麗曼 攝）

與此同時，針對鄂爾多斯地區缺水這一現狀，公司進一步攻堅克難，探索設計水循環零排放系統，實現了綠電制氫全過程的“排放”和“零污染”。“如果我們生產1萬噸氫氣，要用到2萬噸的水，一進一出就要排放掉1噸的水。這個零排放系統把原有的廢水經過自身處理，再循環到原水系統里面繼續使用，真正意義上從源頭清潔能源的制備到結尾污染物零排放形成了一個閉環的清潔循環全過程。”李輝介紹說。

“頭上有風光、腳下有煤炭、手中有電網。”發展光伏制氫產業，準格爾旗具備得天獨厚的優勢條件。該項目投產后，產出的綠氫將供給準格爾經濟開發區工業園區內的企業及礦用氫燃料電池重卡使用，打造綠氫一體化運營的商業模式，助力交通運輸、工業和建筑等領域大規模深度脫碳。“項目正式投產后可實現年產氫氣1萬噸，副產氧氣8.7萬噸。這1萬噸的氫氣如果換算成交通領域脫碳的氫能重卡使用的話，可以滿足800臺車一年的用量，而我們鄂爾多斯地區目前在跑的柴油燃油車輛現在是30萬輛，所以說目前的前景是非常廣闊的。”李輝表示。