Первая в мире плавучая платформа, сочетающая в себе ветроэнергетику и производство водорода из морской воды

Недавно плавучая ветроэнергетическая платформа, интегрированная с платформой для производства водорода из морской воды без опреснения, разработанная собственными силами научно-исследовательского института Dongfu при корпорации Dongfang Electric, успешно получила сертификат соответствия (AIP), выданный Китайским классификационным обществом (CCS), став первой в мире плавучей платформой для производства водорода с использованием энергии ветра, прошедшей эту сертификацию. Это знаменует собой ключевой технологический прорыв для Китая в области оборудования для получения новых источников энергии в глубоководных районах.

I. Основные выводы по сертификации и соответствию платформы требованиям

После всесторонней проверки Китайское классификационное общество подтвердило, что системная конструкция платформы научно обоснована, рациональна и безопасна. С точки зрения общей компоновки, управления устойчивостью, ходовых характеристик, базовой конструкции, безопасности швартовки, конфигурации противопожарного оборудования, оптимизации схемы электроснабжения и проектирования противопожарной и взрывозащиты, она полностью соответствует заданным функциональным требованиям, обеспечивая стабильную работу в проектируемых морских условиях и закладывая прочную основу для последующего промышленного применения платформы.

II. Техническая архитектура платформы и основные инновации

1. Интеграция ключевых технологий: Платформа основана на плавучей морской ветроэнергетической платформе мощностью 17 мегаватт (МВт) Исследовательского института Дунфу (с диаметром ротора 262 метра, способной выдерживать супертайфуны до 17-го уровня и годовой мощностью выработки электроэнергии 68 миллионов киловатт-часов). Она интегрирует оригинальную принципиальную технологию производства водорода из морской воды без опреснения, опубликованную командой академика Се Хэпина в журнале Nature в 2022 году (эта технология позволяет производить водород из морской воды без опреснения, предварительной обработки или дополнительного энергопотребления и стабильно работает при морских ветрах силой 3-8 баллов и волнах высотой 0,3-0,9 метра). Кроме того, она преодолевает ключевые технологические препятствия, такие как управление электроэнергией на море, системное управление и хранение водорода под высоким давлением, создавая интегрированную систему «ветроэнергетика - производство водорода из морской воды».

2. Двойной прорыв в плане использования пространства и снижения затрат: благодаря инновационному использованию свободного пространства между колоннами полупогружной платформы и размещению системы производства водорода внутри колонн, значительно улучшаются как эффективность использования пространства, так и затраты на строительство; усовершенствованные стабилизирующие устройства, разработанные для суровых морских условий, повышают ветро- и волноустойчивость системы производства водорода, обеспечивая стабильную работу в сложных морских условиях.

III. Предпосылки НИОКР и необходимость для отрасли

В настоящее время освоение прибрежных ветроэнергетических ресурсов в Китае приближается к насыщению. Глубоководные и отдаленные моря, благодаря более богатой и качественной ветровой энергии, стали неизбежным направлением развития морской ветроэнергетики. Однако передача электроэнергии на большие расстояния в глубоководных и отдаленных морях сталкивается с техническими и экономическими проблемами. Преобразование энергии ветра на месте в высокоценные водородные продукты является ключом к максимизации выгоды, что делает плавучие ветроэнергетические установки в сочетании с платформами для производства водорода из морской воды актуальной темой для исследований и разработок как внутри страны, так и за рубежом.

Научно-исследовательский институт Дунфу начал разработку во второй половине 2023 года. Команда провела тщательные технические демонстрации прочности плавучего корпуса, интеграции модулей производства водорода, координационного управления системой и полной защиты технологического процесса, исходя из требований глубоководных условий работы, эксплуатации ветротурбин и процессов производства водорода. После точных расчетов, многократных проверок и нескольких итераций схемы платформа была окончательно завершена.

Источник: https://news.metal.com/newscontent/103664670/Dongfang-Electrics-Worlds-First-Floating-Wind-Power-Coupled-Seawater-Hydrogen-Production-Platform-Receives-CCS-Certification-Achieving-Key-Technological-Breakthrough-in-Deep-Sea-New-Energy-Equipment