施耐德电气：数字化解决方案推进绿氢产业安全高效发展

浪浪沙

　　过程自动化

　　全球的脱碳进程正在提速：联合国ZF间气候变化专门委员会(IPCC)提出，要达成《巴黎协定》到本世纪末全球升温幅度不超过1.5℃内的目标，全世界须在2030年前实现43%的碳减排。深度削减化石燃料消费，取而代之以绿氢并将其高效用于生产，成为实现碳中和碳达峰目标的手段之一;同时，无论是化工品、化肥生产还是石油加工，氢也是重要原料。因此，绿氢使用所取得的成效如何，被视为工业运营能否迈向低碳未来的关键指标。

　　作为一种可制备、可运输的能源，氢因其燃烧清洁且不排放温室气体而具有很高的潜力。然而，相较其他能源，由于技术受限，绿氢生产成本仍相对较高。且由于安全性低、对运储条件要求更为严苛等原因，目前绿氢的广泛使用仍受到一定程度的制约。但随着绿氢项目的增多，更多的技术手段可以从工厂设计及运营角度，提升绿氢生产使用的经济性与安全性，确保绿氢产消工厂在能源转型过程中安全、平稳、经济地运行。

　　以数字化手段，优化绿氢价值链的各环节

　　当前，绿氢工厂的整体架构由三个部分组成：包含可再生能源系统和可双向流动的电网在内的供电机组;包括水处理设备、电解槽、分离设备及其他相关生产设备在内的核心机组;包含制氨、管道注入、洞穴封存或移动加油站在内的使用单元。

　　在这一架构里，无论实现哪一部分的优化控制，都会帮助绿氢价值链提升：可靠整合供电机组，为生产提供保障;平稳核心机组的运行，可以实现生产效益的最大化;使用单元转换率的优化，则可以最大化地利用氢能。此外，还需要一套生产协调系统负责整个价值链的监督协调，其功能包括：可再生电力预测、电解槽生产优化、整体效率监测及运营模拟。企业可部署一套集成式的控制系统，在一体化运营中心，即可对多个工厂进行监督协调。