法国的海上风电制氢
发布日期：2021/6/8
对法兰西的第一印象是小学教室里听《最后一课》，语文老师慷慨却隐有沉痛地读到：“接着，韩麦尔先生从这一件事谈到那一件事，谈到法语上来了。他说，法语是世界上最美的语言——最明白，最精确；又说，我们必须把它记在心里，永远别忘了它，亡了国当了奴隶的人民，只要牢牢记住他们的语言，就好像拿着一把打开监狱大门的钥匙。“
后来了解到，法兰西先后经历两次帝国，三次共和国，多舛的民族命运凝结成了蓝色自由、白色平等、红色博爱的法兰西精神；塞纳河两岸的卢浮宫、巴黎圣母院、埃菲尔铁塔千百年而不朽；纵使有最美的语言也不能完全表述巴黎每个角落里暗涌的罗曼蒂克和时尚气息，不能完满表达法式大餐的细腻精致和无尽回味，不能完整说明梵高、毕加索、雨果等灿若星辰的文艺成就。
同时，法国是全球第七大经济体，经济总量排名欧洲第三，居全球工业强国之列。在汽车制造、机械制造、冶金、化工、电气、食品、军工、航空、核电等领域的实力较为出众。在氢能工业发展方面，有别于欧盟部分国家力推化石燃料配合碳捕捉和封存技术的“蓝氢”发展路线，法国始终坚持采用可再生能源的“绿氢”路线。
国家氢能战略
2020年9月8日，法国生态部和经济部联合发布《法国国家无碳氢能发展战略》国家氢能战略是法国复苏计划中“生态转型”的重要举措之一。自2018年以来，法国已经通过未来投资计划、国家科研署、国家投资银行、环境与能源管理署、国土银行等支持企业、公共科研机构与地方政府开展了氢气生产、氢气储运、氢能公交、氢能火车等一系列氢能项目，为国家氢能战略的实施奠定了基础。
法国政府拟计划到2022年投资20亿欧元、到2030年投资72亿欧元推动氢能生产与应用，旨在成为氢能发展的全球领军者。
国家氢能委员会
2021年1月，法国正式成立国家氢能委员会。该委员会由法国经济和财政部部长勒梅尔和其他4名政府部长组成，并且涉及所有与氢能相关的上下游企业高管，包括法国电力公司、道达尔、恩吉、法国液化空气公司、阿尔斯通、法国空客等，旨在为国家氢能计划的实施出谋划策。
氢能战略目标
法国国家氢能战略有三大目标：①到2030年建成6.5GW电解槽；②发展氢能交通，尤其是用于重型车辆，到2030年减少600万吨CO2排放；③提升氢能产业竞争力，到2030年创造5~15万个就业岗位。
优先重点发展
1、 打造法国电解制氢行业促进工业脱碳（约18.36亿欧元）
（1）促进法国电解制氢行业的兴起。到2030年建成6.5吉瓦电解槽，开发高效的电解制氢项目并扩展至工业规模以实现盈利。2021年起法国将复制法、德“空客电池计划”的成功模式，发起氢能方面的欧洲共同利益重要项目（IPCEI），支持电解槽以及燃料电池、储氢罐等其他重要部件的工业化，法国方面将投入15亿欧元资金。
（2）使用无碳氢能逐步实现工业脱碳。在炼油、化工（生产氨和甲醇等）、电子和食品等行业使用无碳氢能，通过价格补偿、法规、税收等机制保障无碳氢能的生产与应用。
2 开发无碳氢能交通（约9.18亿欧元）
（1）开发氢动力重型车辆。开发氢动力轻型商用车辆、重型货车、公交车、垃圾车、火车等。在2020~2023年投入3.5亿欧元实施氢能技术与示范项目。
（2）开发大型地方氢能项目。在2020~2023年由法国环境与能源管理署发起2.75亿欧元的地方氢能中心项目，支持地方政府与企业共同建立使用氢能的生态系统。
3、支持绿氢技术的研究、创新和技能培养（约6.46亿欧元）
（1）研究与创新。战略确定了氢能在多个领域的新用途，如可再生能源，钢铁、化工等产业部门，氢动力航空、海运等未来交通部门，未来氢能基础设施等。为此，战略将持续支持氢能技术研发，保持国际领先地位，支持创新以促进新技术的产业化。2020年底前，将由法国国家科研署发起6500万欧元的“氢能应用”优先研究计划，支持开发燃料电池、储氢罐、材料、电解槽等下一代氢能技术。
（2）培养专业技能人员。通过技能培训支持地方氢能使用，对氢能汽车技术人员、质量-安全-环境管理人员、消防员、工程师和研究人员开展技能培训和人才培养。2021年起法国将投入3000万欧元组织专业培训。
领头企业规划
法国电力公司和道达尔目前都在投资布局氢气生产和储运技术；
作为全球最大氢气生产商之一的法国液化空气集团积极部署氢能全产业链；法国燃气集团具备在天然气网络注入氢气的经验；
作为全球轨道交通、电力设备和电力传输基础设施领域的领先企业，阿尔斯通则在推动氢动力火车的商业化运营；
法国空客计划2035年推出氢能客机。
截至2020年底，法国54个地方政府、近30个产业集团、80个中小企业已参与了160个氢能项目，波城、欧塞尔等城市已开通氢能公交线路，巴黎氢能出租车已超过600辆。
海上风电制氢项目
1、法国一家初创企业Lhyfe，正在法国西北部建立法国第一座风电制氢示范工厂该公司已经筹集了800万欧元。该计划是建造一个电解槽，从水中提取氢气，由陆上8台风机提供动力，制氢示范工厂的地点被定在布因（Bouin），距法国大西洋沿岸南特西南约50公里（31英里）。如果该示范工厂成功运营，Lhyfe计划将其发展为模块化的交钥匙解决方案。同时，该企业计划在2025年前将其概念部署到海上风电项目中。
这是第一次工业规模的电解槽将由100%的可再生能源供电。除了生产工厂，该公司还将在4000平方米的场地上建立一个R&D中心和办公室，建造预计于2021年初完成。这家总部位于南特的公司成立于2017年，旨在通过电解水方式生产氢气，并以与汽油或柴油大致相同的价格出售。到2021年，该公司希望每天生产1000公斤，最初将交付给附近的一个城镇，那里将安装一个氢站，为公共汽车和垃圾收集车提供氢燃料。该公司希望其他城镇也能改造车辆使用这种燃料。Lhyfe公司还为该项目引入了5个合作伙伴，分别为清洁能源公司SyDEV和Vendee Energie、汽车俱乐部ACO、Le Mans投资公司等。
将来，该公司打算从海上风能项目生产氢气。企业创始人Guesné说：“我们的想法是在距离海岸50公里的地方建立小型的海上风能项目，那里看不到风力发电机从而不影响景观，并且风能恒定。”
除了H2Ouest项目，Lhyfe公司还在开发VHyGO项目，计划在2024年每天至少生产5吨可再生氢，2027年每天达到10吨，届时可以满足500辆氢燃料汽车使用。
2、O/G Decarb创新工程项目。法国能源巨头道达尔发起了一个研究项目，旨在探索综合利用浮式海上风电、波浪能、氢能等多种能源形式，为海洋油气平台供电的模式。项目名为“O/G Decarb创新工程”，除道达尔外，参与的公司或机构包括丹麦海洋能源公司Floating Power Plant A/S、丹麦碳氢研究与技术中心、全球最大的风能公共研究中心丹麦DTU Wind Energy、氢能研究机构Hydrogen Valley、丹麦天然气技术中心等。项目得到了欧洲区域发展基金的支持。
早在两年前，与道达尔同为能源巨头的Equinor（挪威国家石油公司）就着手开发全球首个利用海上风电为海洋油气平台供电的项目，即Hywind Tampen。该项目使用了Equinor研发的Hywind浮式设计，88MW（11台8MW）的风场将为附近5个油气平台供电。不过，由于风电出力不稳定，风场仅能供应平台电力需求的35%，剩下的65%仍需其他电力来源。 但这个“O/G Decarb”却不同，充分考虑了各种可再生能源、资源的互补性：
首先，使用了海上风电和波浪能两种能源，极大地弥补了单一能源的不稳定性；
其次，为了时刻能满足平台电力供应，海上风电和波浪能的装机容量比较大，常有发电量大于用电量的情况，因此，在平台上设置了电解槽，将海上风电和波浪能超发的电力用于电解水制氢；第三，氢气以15%的比例混入平台生产的天然气，使用同一套管网运输，节省了新建管网的费用，而如何安全、可靠地运输天然气与氢气的混合气体，也是一个研究内容。
来源：欧洲海上氢能
