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脱胎航天动力“硬科技”,抢抓氢能发展新蓝海

10月26日11时14分,长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功,航天科技集团六院交付的58台发动机、热控分系统和生命保障系统泵阀等关键设备,成功护送新“太空三人组”入住天宫。六院金牌液体动力的优异表现再次赢得社会公众高度关注,在所有强劲动力之中,有这样一股力量被转化为服务于国计民生的清洁能源,它就是氢能。六院在氢能领域拥有以液氢为核心的完整技术体系和产业链,在航天“硬科技”的一次次突破下,将其逐步推广应用,为人民创造美好生活。

笃行致远,惟实励新。六院作为集团公司氢能联盟盟主单位和氢能工程技术研发中心依托单位,今年4月成功获批国家能源局“十四五”第一批“赛马争先”创新平台——“国家能源液氢技术重点实验室”,将支撑我国建成高效率、规模化、低成本的液氢制、储、运体系。6月6日,作为驻陕央企,六院入围陕西省重点产业链第二批“链主”企业名录,成为氢能产业链链主企业,将推动陕西省氢能产业发展,形成良好的产业发展生态。一则则喜讯频频传来,六院必将在氢能产业新蓝海中,加快氢能能力建设,全面布局,抓好大机遇,开拓大市场,发展大产业。

源自航天液体动力的硬核高科技

六院具有深厚的氢能利用基础和成熟的氢能应用技术,承担着我国航天运载器的“心脏”氢氧火箭发动机的研制工作,多型号氢氧发动机已用于并助推长征三号、长征三号甲系列、长征五号、长征五号B、长征七号甲、长征八号等系列运载火箭飞向太空,组建空间站,探索浩渺星空。这项来自航天液体动力的硬核高科技在2022年冬奥会上便在六院团队的核心技术攻关下大放异彩,让本次冬奥火炬“飞扬”采用绿色环保、燃烧性好的氢气作为燃料,成为世界首套高压储氢火炬,实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放,点燃了冬奥会“绿色环保、科技创新”的美丽梦想。“时间紧、任务重,六院团队协同攻关,攻克技术关键,克服薄弱环节,体现出了航天人的科技实力”,六院院长王万军说。

氢能是推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介,是未来构建以清洁能源为主的多元能源供给重要载体,氢能源开发与利用已成为世界能源新一轮技术变革的重要方向。

六院在氢液化、加注、储运、安全检测技术及装备等方面形成了较为完善的技术体系和深厚的技术基础,“十四五”以来,立足航天技术应用产业战略定位,将氢能应用作为未来产业高质量发展和结构升级的重要一环,成为共识。

五位一体融合

推动氢能产业链创新发展

在氢能发展历程中,六院始终以液氢技术研发创新为主线,突出全产业链布局导向,统筹氢能制备、储(贮)存、输运、加注、应用及安全等五大领域于一体,融合推动氢能产业链创新发展。着眼2023年,六院更是将发展氢能作为国家能源供应体系结构性调整的重要载体,产业发展思路聚焦到氢-化工深度耦合的“绿色氢能应用”。

在氢制备领域,基于航天工程流体控制、热能管理、系统设计等方面积累的核心技术,完成了碱性电解水装备研制,开展了可再生能源制氢在无人机领域应用研究,掌握了轻质化、高集成度的电解水制氢技术。

在氢储(贮)存和输运领域,拥有国内最大的液氢贮存、转运中心,液氢和氢安全技术国内领先。掌握了液氢车辆运输、氢气配气及供应、高压氢涡轮泵输送等关键技术。完成我国首套自主知识产权的2t/d氢液化系统,填补了我国自主知识产权的液氢规模化生产空白。北汽福田发布的全球首款32T液氢重卡,搭载了六院具有完全自主知识产权的车载液氢供气系统。

在氢加注领域,拥有液态储氢加氢示范系统技术,具有液态储氢及气态储氢加氢站的液氢泵、加氢机和加氢枪等自主知识产权,建成国内首座液态储氢加氢示范站及国内首套液氢/气氢双模加氢站。

在氢能应用和安全领域,完成了30~110kW系列化车船用氢燃料电池发动机的研发及部分型号的整车路试,在氢氧燃料电池、再生燃料电池领域具备独有的技术优势,处于国内领先水平。氢能关键材料方面,开发了气体扩散层成套装备、质子交换膜复合膜装备,技术水平国内领先。与中国特检院联合成立氢能装备试验中心,让氢能用得清洁的同时更用得安全放心。

当好盟主加快能力建设

布局产业新蓝海

六院充分发挥液体动力技术优势,结合绿氢与煤化工耦合技术研究与市场需求,加快推进与新疆、重庆、四川地方政府及东风电气、国创新能源等优势企业对接,共商氢能产业合作,通过创新互通、内外协同、构建适应多种业态的氢能应用场景并开展运行示范,加速推进氢能产业示范项目落地。

作为集团公司氢能联盟盟主单位,六院在氢能产业发展上充分发挥盟主作用,开展院氢能产业布局和“一院四地”创新研发体系架构搭建,通过总体抓总、资源配置、业务整合推动产业公司做强做精,促进协同发展,不断增强市场竞争力。

蓝图已绘就,奋进正当时。发展氢能是实现全球碳中和目标的重要途径,更是实现国家能源供应体系变革的必由之路。未来,六院将持续贯彻落实集团公司2023年度领导干部会精神,全力推动“两业”高质量发展,在氢能发展领域勇担航天强国使命,加快创新合作与技术迭代,为重大项目示范落地及应用场景构建,做好产业布局和示范,为我国氢能产业的发展贡献航天智慧、航天力量和航天解决方案,推动我国氢能产业实现高质量发展,为实现“3060双碳”战略目标作出贡献,为人民创造更加美好的新生活。

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