В июле 2023 года Китайская нефтегазовая и химическая корпорация (Sinopec) официально запустила «крупнейший в мире проект по преобразованию солнечной энергии в водород». Объект построен в городе Куча, округ Аксу, Синьцзян-Уйгурский автономный район, КНР.
В июле текущего года Sinopec объявила, что все 52 щелочных электролизера впервые одновременно вышли на проектную производственную мощность и достигли 100% непрерывной работы при полной нагрузке, и объект стабильно работает на проектной мощности.
Это знаменует собой переход крупнейшего в мире проекта по производству зеленого водорода с помощью солнечной энергии в фазу долгосрочной надежной эксплуатации после обкатки и оптимизации, что является «важным доказательством возможности крупномасштабного промышленного применения зеленого водорода в Китае».
Электроэнергия для производства водорода «напрямую» поступает от солнечной электростанции мощностью 300 МВт, расположенной неподалеку.
С момента производства первого кубометра зеленого водорода в июне 2023 года и полного завершения строительства в августе того же года, команда инженеров постоянно совершенствовала и оптимизировала основное оборудование и системы.
В декабре 2023 года западные эксперты писали, что проект испытывает проблемы из-за плохого качества китайских электролизеров. То ли эксперты «сгущали краски», то ли оборудование было за два года действительно хорошо «оптимизировано», но опубликованные Sinopec сведения впечатляют.
Последние технические испытания показали, что благодаря улучшению формулы электродов и оптимизации структуры поля потока на электродных пластинах среднее потребление постоянного тока 52 электролизеров снизилось с проектного значения 4,5 кВт*ч/куб. метр до 4,2 кВт*ч/куб. метр. С учетом всех вспомогательных процессов, таких как газожидкостное разделение и очистка водорода, общее энергопотребление системы стабильно находится в пределах 4,8 кВт*ч/куб. метр, «что обеспечивает лидирующую в отрасли энергоэффективность».
Полученный водород имеет чистоту до 99,999% (5N), что полностью соответствует требованиям промышленности. Он напрямую поставляется на нефтеперерабатывающий завод Sinopec в Тахо по выделенному 10-километровому трубопроводу, напрямую заменяя водород, производимый из природного газа.
Зеленый водорода позволяет сократить выбросы углекислого газа НПЗ Тахэ на 485 тыс. тонн в год.
Все крупномасштабные щелочные электролизеры круглого сечения, используемые в проекте, поставляются компаниями Longi Hydrogen Energy и Cockerill Jingli. Производительность одного электролизера по производству водорода достигает 2000 кубометров в час, а уровень локализации 100%.
Удельная стоимость электролизеров была снижена с 15000 юаней/кВт два года назад до нынешних 7000 юаней (1000 долларов США) /кВт (судя по всему речь идет об установке под ключ, включая вспомогательное оборудование).
Благодаря высокой солнечной радиации в регионе, стоимость солнечной электроэнергии в рамках проекта была снижена до 0,15 юаней (примерно 1,7 рубля) /кВт*ч, а общая себестоимость производства зеленого водорода составляет около 18 юаней (примерно 208 рублей или 2,7 доллара США) /кг, что «позволило достичь экономической конкурентоспособности по сравнению с производством водорода из ископаемого топлива».
В мае китайские источники сообщали, что в лучших регионах «зеленый водород стоит примерно 13-15 юаней за килограмм, в то время как производство водорода из угля вблизи угледобывающих районов обходится менее чем в 10 юаней». Стоимость водорода из природного газа должна быть выше и сильно колеблется в зависимости от цен на газ.