“三峡氢舟1”号完成首航

“三峡氢舟1”号进行受氢作业 梁强 摄

 

近日，国内首艘入级中国船级社的内河氢燃料电池动力船“三峡氢舟1”号从湖北省宜昌市三峡游客中心（九码头）出发，逆流而上，经夷陵长江大桥、中水门后折返，在宜昌水域顺利完成首航。

“三峡氢舟1”号是由三峡集团所属长江电力、中国船舶第七一二研究所、长江三峡通航管理局、中国船级社、武汉长江船舶设计院、江龙船艇等单位共同研发建造的氢燃料电池动力船，用于三峡库区及两坝间交通、巡查、应急等工作。

该船最高航速达28公里/小时，续航里程可达200公里，全生命周期可累计减少二氧化碳排放10310.1吨。在船舶设计、研发和制造过程中，三峡集团充分发挥清洁能源创新链、产业链龙头作用，联合上下游单位，团结协作、攻坚克难，成功研发国内首套符合船级社最新标准的船用氢燃料电池动力系统，使“三峡氢舟1”号成为国内燃料电池功率最大、首艘入级中国船级社的氢燃料电池动力船。

我国出台的《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》明确提出，氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。在内河航运领域，研究清洁、高效、可持续发展的新能源动力推进技术已成为趋势。

在国家政策指导下，2021年，三峡集团在长江流域启动氢能业务，逐步推进氢燃料电池动力船研制项目的实施。“‘三峡氢舟1’号的首航是三峡集团与湖北立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局，全面深化战略合作结出的重要成果，是电化长江、氢化长江、保护长江走出的重要一步。”三峡集团副总经理、党组成员王良友说。

作为“三峡氢舟1”号主设计方，武汉长江船舶设计院有限公司副总经理汤文军表示，该船的船型设计涉及几个关键点：一是续航能力，氢燃料电池作为氢舟的主电源，锂电池作为启动电源、变工况下的削峰填谷和应急电源，通过多场景模拟测算，确定两种电池功率的配置，在此基础上确定最高航速和续航里程；二是要确定燃料电池系统、氢气瓶间、锂电池与机电设备间等重点风险区域的布局，以此敲定船舱各大区域的划分布局；三是要实现氢燃料电池系统与其他控制系统的关联与匹配，取得智能船舶认证。

“氢燃料电池具有能量转化率高、能量密度高、振动噪声低和零碳排放等优势，但在船舶领域大规模应用还需要解决安全运行、氢气存储和加注等诸多问题。”中国船舶第七一二所王振说，“‘三峡氢舟1’号的建成运行具有里程碑意义，实现了氢燃料电池技术在船舶应用从0到1的跨越，为氢燃料电池动力船在国内的大规模商业应用提供了示范。”

2022年6月，长江电力启动“中国三峡绿电绿氢示范站”项目建设，为内河氢燃料电池动力船提供加氢服务。“它是国内首个内河码头型制氢加氢一体站，可以‘一站式’完成氢能的制备和加注。”长江电力科学技术研究中心关苏敏介绍，“示范站位于三峡工程下游杨家湾码头，利用三峡电站发出的绿电进行电解水制氢，再将制出的氢气经过压缩、储存、加注等环节，直接供给氢能源船舶，实现自给自足，提高供氢效率。”

“制氢加氢示范站是‘三峡氢舟1’号的配套设施，也是推动氢能源技术在内河船舶安全应用的先决条件。”长江电力科学技术研究中心主任研究员叶青平介绍，目前，示范站具备大量快速充氢的能力，实现了制加氢一体化控制，它的建成对于打通“制氢、加氢、储氢、用氢”全产业链条，推动长江大保护和践行“双碳”目标具有重要意义。