风从草原来，氢进化工厂

来源：中国能源新闻网 时间：2026-11-13 19:37

风从草原来，氢进化工厂

——大唐多伦15万千瓦风光制氢一体化示范项目建设纪实

纪宝明

　　十月底的多伦，草已经枯黄。县城东北方向二十公里，风机立在缓坡上，光伏板顺着地势铺开。风一转，电沿着集电线路汇进升压站，再送到制氢厂。厂里的13台碱性电解槽昼夜不停，产出的氢气通过管道，直接进入大唐多伦煤化工的甲醇合成和聚丙烯装置。

　　这些氢气，过去全部由煤制得。多伦煤化工每年要用掉26亿标准立方米氢气，是内蒙古东部最大的氢气产消企业。2023年拿到建设指标，2024年12月29日制氢装置产出纯度99.999%的合格氢气，2025年12月通过科技示范验收和重大科技攻关验收。截至今年10月，项目累计产出绿氢5139万标准立方米，减排二氧化碳10.1万吨。

　　放眼全国，绿氢项目这些年建得不少，真正跑通的不多。2022年出台的《氢能产业发展中长期规划》提出推进可再生能源制氢，内蒙古也把风光制氢一体化列为重点方向。多伦这个项目，是中国大唐首个风光储氢耦合煤化工的一体化科技示范项目，从一开始就带着给行业探路的任务。

　　先找用处，再建制氢厂

　　国内绿氢项目建设的难点常常不在制氢，而在就地消纳用氢。氢气制出来，找不到稳定的买家，运输成本又高，装置只能长期低负荷运转。

　　从政策看，绿氢的消纳口也在收紧。今年8月1日起施行的可再生能源消费最低比重考核，首次把绿氢、绿氨、绿色甲醇写进企业刚性指标，化工用氢的绿色比例不再是可选项。

　　多伦的盘算不一样。煤化工装置就在当地，每年的用氢需求现成摆在那里。项目没有单独建制氢站，而是把制氢厂建在煤化工厂区旁，绿氢经管道直供多伦煤化工甲醇合成和聚丙烯装置入口，替代部分煤制灰氢。

　　链条也随之拉直。150兆瓦风光电站、22.5兆瓦/45兆瓦时储能、专用输电线路和制氢厂连成一条线，发电、制氢、储存、消纳都在几十公里半径内完成，省掉了长距离储运的损耗和费用。按设计，制氢规模14000标准立方米每小时，年产绿氢7059万标准立方米，可增产甲醇2.97万吨，年减排二氧化碳13.88万吨。

　　一个场景，带起一串环节。制氢装备、智能控制系统、绿色化工，都在这个项目里找到了落地的位置。

　　配多少风光，先算一年的账

　　风光看天吃饭，化工全年连续运转，两边节奏对不上，账就难看。

　　锡林郭勒的风，一年能吹三千多个小时，光伏年可利用小时数约1675小时。资源是好资源，可风机和光伏板发出来的电是脉动的，要用它稳住一条化工生产线，得先知道一年里每一刻有多少电。

　　项目前期，技术团队把当地历年的风光数据翻出来，做了全年逐时的生产模拟仿真。装机配小了，电解槽吃不饱，产能释放不出来；配大了，弃风弃光增多，度电成本往上走。储能能削峰填谷，配得过量又抬高投资。

　　来回推演之后，120兆瓦风电、30兆瓦光伏、22.5兆瓦/45兆瓦时储能，对应14000标准立方米每小时的制氢能力，成了投资与产出之间比较合适的点。配比在图纸阶段就定了下来，为的就是不让产能憋着放不出来。

　　账算细了，成本才降得下来。一体化能量管控平台把发电预测、余电上网、储氢、调氢外送和化工用氢放在一个盘子里调度，在绿电上网总量受控的前提下尽量多制氢、少弃电。2025年，项目绿氢制取成本做到1.42元每标准立方米。

　　眼下团队还在琢磨电价。蒙西电网峰谷价差拉开以后，高电价时段多卖电、低电价时段多制氢，同一套设备还能再挤出一块效益。

　　让波动的风，对上连续的生产

　　真正的难点在这儿。风电出力随风速起落，光伏入夜归零，电解槽却怕电流电压来回跳。启停一频繁，氢气纯度受影响，设备损耗加快，严重时还会波及整个化工系统的安全运行。

　　项目团队联合科研院所和设备厂家，一项一项地啃。电解水制氢系统的变负荷控制，风光出力波动与制氢稳定性的匹配，设备电化学腐蚀，能耗偏高，安全风险突出，都是行业里绕不开的共性问题。

　　解决办法，是给项目上一套能量管控系统。这套系统接在风电场、光伏站、电解槽和化工装置上，实时读取出力、负荷、氢需求、储能余量，据此调整电解槽运行。风光好的时候满负荷制氢，多余的电入库或上网；出力掉下来，就调用储能或补充网电。系统还配有秒级风光功率预测和甲醇合成入口氢碳比先进控制，把绿氢和煤化工的耦合从能用做到了好用。这套系统研发前后用了15个月，模拟测试和现场调试做了上百次。这套平台具有自主知识产权，已列入国家能源局第五批能源领域首台重大技术装备名单。

　　设备端同样有突破。项目在运的2000标准立方米每小时碱性电解槽，是国内首次在风光波动工况下实现商业化运行的大容量电解槽。到目前连续稳定运行超过6200小时，累计产出合格氢气1067万标准立方米。这些运行数据，后来成了电解槽厂家改进产品的重要依据。

　　2025年10月，项目入选国家能源局第一批能源领域氢能试点；2025年底，项目技术负责人张晶入选工业和信息化部第二批制造业人才支持计划——先进基础工艺人才；2026年9月，多伦煤化工公司凭借《风光制氢耦合煤化工关键技术与工程示范》成果，摘得中国电力企业联合会2026年度电力创新奖（系统成果类）特等奖；2026年11月，项目入选中国企业改革与发展研究会“2026年能源转型案例”。

　　项目建成以后，先后有二十多批考察团进厂参观，法国电力、帝深克虏伯、中国海油集团都来过。看的人多，问得也多，绕不开的还是那句，风光波动这么大，电解槽怎么稳得住？

　　项目还没到收工的时候。研发团队依托建成项目实打实进行长周期连续运行试验，以验证电解槽的安全可靠性，把运行数据反馈给电解槽厂家推动电解水制氢技术迭代发展。能量管控策略也得跟着蒙西的电价规则继续调整。

　　厂区门口的装车区照旧忙，叉车一趟趟把聚丙烯颗粒送上货车。对多伦煤化工来说，绿氢替代灰氢这件事，算是跑通了第一段。

　　责任编辑：沈馨蕊