近日,上海市發展和改革委員會公開征求《上海市綠色低碳先進技術目錄及示范工程清單(2025年版)》的意見。其中3項氫能技術入選,詳情如下:

技術名稱:風電離網制氫耦合生物質氣化合成綠色甲醇成套技術與裝備
核心技術工藝:以綠色低碳能源轉換與高效資源利用為導向,通過風電離網制氫技術實現可再生能源動態匹配,開發大規模堿水及PEM電解水制氫的先進集群控制系統,實現及荷隨源動的能源管理系統;純氧加壓生物質氣化技術將碳轉化率提升至95%以上,相較傳統常壓空氣氣化技術合成氣焦油和甲烷含量降低90%以上,富CO2合成氣甲醇合成技術實現將CO及高濃度CO2直接一步法合成甲醇,CO2轉化率大于80%;配合能化結合控制系統與數字孿生認證技術,實現能源消耗的精準控制及綠色甲醇全生命周期溯源,全面推動能源化工領域向高效、低碳、智能化方向變革。
主要技術參數:電解槽直流電耗低至3.94kWh/Nm3;氣態儲氫壓力1.4MPa,儲氫量10萬Nm;單臺氣化爐能力達到300噸/天(生物質顆粒),操作壓力0.3MPa.g,氣化效率大于70%,碳轉化率大于92%,焦油含量小于1mg/Nm3,塵含量小于1mg/Nm3;甲醇合成CO2,平衡轉化率82.67%。
綜合效益:年離網消納風電約2.2億kWh,年利用生物質(農林廢棄秸稈)約20萬噸,直接碳減排約35萬噸;每年為當地農民增收約4800萬元;每年生產綠色甲醇5萬噸,為上海綠色航運中心建設提供綠色甲醇5萬噸/年。
適用范圍:風電離網消納利用、風電離網制氫及用氫、農林廢棄物高效利用、綠色甲醇生產。
技術名稱:綠色甲醇氫能發電系統
核心技術工藝:甲醇制氫發電設備結合自研的甲醇重整制氫技術、氫氣提純技術以及燃料電池系統集成技術,該發電站采用甲醇重整的方式現場制氫,解決了燃料電池氫氣儲運的技術問題,相較于傳統的內燃機發電機具有高效率,無污染等優勢。同時采用模塊化、撬裝化的設計理念,可以根據客戶需求定制kW級的小型發電機到MW級的大型發電站。
主要技術參數:5-30kW發電功率,制氫模塊氫氣符合《GB/T 37244-2018質子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》要求,系統可平穩運行。
綜合效益:相比于柴油發電機組等效減少70%噪聲污染面積;無P㎡.5等顆粒物和氮氧化物等排放;CO2減排38-76%。
適用范圍:重工業、交通、建筑、電力、冶金、半導體等行業應急、備用、主供電源。
技術名稱:高電密寬負荷PEM電解水制氫技術
核心技術工藝:通過質子交換膜(PEM)在高電流密度下高效分解純水制氫,原理是利用銥基催化劑和全氟磺酸膜組成的膜電極,在1.8V電壓下實現4A/c㎡的高電密產氫。膜電極通過熟化誘導嵌入方法形成嵌入式結構催化劑,再結合自研漿料及膜電極涂覆工藝制備得到。
主要技術參數:電流密度4A/c㎡(傳統堿性電解槽的5-10倍);電解電壓1.8V@4A/c㎡;貴金屬銥負載量0.3mg/c㎡(較國際水平降低85%);壽命:理論壽命超15年(電壓衰減率1.3μV/h);負荷適應性:電壓低于1.9V下,電流密度在0.05-5A/c㎡能穩定運行。
綜合效益:高電流密度制氫,減少設備臺套數60%,降低投資與能耗;寬負荷適應性,適配風光發電波動,提升棄電利用率;貴金屬銥用量降低,理論壽命長,全生命周期成本下降。
適用范圍:適配風電、光伏等波動性可再生能源的規模化綠氫生產,鋼鐵、化工、煉油、水泥等工業領域深度脫碳。