海上风电制氢发展加速，行业未来将乘风破浪

随着海上风电行业的快速发展，海上风电从近海走向深远海是产业发展的必然趋势。现阶段，深远海风电开发面临离岸距离远、电力输送成本较高等制约性问题。“海上风电+海上制氢”通过开发模式融合，可有效降低深远海上风电资源开发成本，缓解电力消纳难题，同时实现全过程提供绿色清洁能源，项目具备巨大开发潜力。

目前全球范围内已经公布的电解水制氢项目储备总规模达到3200万千瓦，其中一半来自于海上风电制氢，其中英国、德国、法国、比利时、荷兰、丹麦等欧洲国家均已规划百万千瓦级以上的海上风电制氢项目。近年来，随着国内风电装机项目数量逐步增长，截止到2023年12月底，全国累计风电装机总容量约4.4亿千瓦，同比增长20.7%，风电与制氢结合成为清洁能源再生产的热门项目，同时也是未来“脱碳”的主要方式之一。

欧洲是海上风电最发达的地区，也是推动海上风电制氢最为积极的地区。欧洲海上风电制氢的概念理论、项目实践都走在了世界的前沿，对欧洲海上风电和绿氢产业发展起到了重要的助推作用。

Nort H2项目是全球规模最大的海上风电制氢项目之一，该项目计划到2030年在北海建成3~4GW的海上风电场，完全用于绿氢生产，并在荷兰北部港口埃姆斯哈文近海区域建设一座大型电解水制氢站，计划到2040年实现10GW海上风电装机规模和年产100万吨绿氢目标。

德国Aqua Ventus项目预计在2035年达成10 GW海上风电装机和年产100万吨绿氢的目标。该项目包括了关于海上绿氢“制储输用”全产业链上的多个子项目，其中第1个子项目AquaPrimus计划于2025年在德国赫尔戈兰海岸附近安装2个14 MW的海上风电机组，每台风电机组的基础平台上都安装独立的电解水制氢装置；AquaSector子项目建设德国首个大型海上氢园区，计划到2028年安装300 MW的电解槽，年产2万吨海上绿氢，并通过AquaDuctus子项目铺设的海底管道将绿氢输送到赫尔戈兰。

这一研发项目属于德国国家氢能战略“H2 Mare”计划的一部分，由西门子能源牵头的“H2 Mare”计划由多个子项目组成，项目开发一种适合近海环境并能够适配海上风电机组的PEM电解海水制氢系统。该方案采用模块化设计，既可以实现高效可靠的操作，又可实现规模化拓展。西门子能源将开发全新的能够应对海上恶劣环境的电解槽产品，西门子歌美飒将改装其研制的海上风电机组SG14-222DD，将电解槽系统无缝集成至风机系统，实现海上风电和电解水制氢系统的完美匹配。

作为全球首个海上风电制氢示范项目，该项目首次将海上风能、海上天然气和海上氢能三种海上能源系统有机整合到一起，在荷兰海王星能源公司（Neptune Energy）的Q13a-A平台上进行试点。该生产平台是荷兰北海首个实现完全绿色电气化的平台，位于斯海弗宁恩海岸约13公里处，1兆瓦的电解槽将紧跟Luchterduinen风电场的风向。平台生产的绿色氢气将与天然气混合，通过现有的天然气管道输送到海岸，供工业、运输部门和荷兰家庭使用。

该项目隶属丹麦风电巨头沃旭能源，计划到2030年建造总容量1GW的电解槽，并与荷兰北海计划中2GW海上风电场直接连接，生产的绿氢将通过位于荷兰和比利时之间的跨境管道进行分配。一期工程包括500MW的电解槽容量，第2阶段将扩展到1GW，届时连接到国家氢主干网以供应多种使用环境。

目前全球规模最大的漂浮式海上风电分布式制氢项目，计划在北海开发4GW漂浮式海上风电场，拟采用10MW机型，每个漂浮式平台都安装单独的电解槽，产生的氢气通过管道外送，不需要设置海底电缆或海上制氢站。风电机组内部配备足够的备用电源，以保证检修、停机后重启的需求，项目计划于2026年前实现在10MW机型上制氢。

英国Dolphyn项目总装机容量400万千瓦，将电解制氢模块和风力发电模块集成在半潜式风机平台上，氢气通过北海现有油气管道输往英国本土。该项目模式属于分散式制氢，适用于新建海上风电场，通过在风机平台上设置水电解制氢设备实现大规模的分散式制氢。

比利时Tractebel Overdick项目是将400MW海上风电场的电能送至海上升压站，升压站将一部分电力输送至陆地并网进行陆地电解槽电解制氢，另一部分电力用于在海上新建固定式制氢平台上进行电解制氢，产生的氢气储存在地下盐穴中，通过穿梭油轮或海底管道输送至陆地氢网。

日本JIDAI项目位于北海道海岸，风电场电能汇总至半潜制氢平台，生产的氢气压缩储存在半潜平台储气罐系统，通过穿梭油轮进行外输，计划2030年前实现商业化。该模式属于集中制氢，适用于离岸较远的风电场以及分散式制氢不经济的风电场，通过新建海上集中式制氢平台，减少电力传输损耗，集中制氢。

法国Lhyfe于2022年启动了其Sealhyfe 海上制氢平台项目，该平台同时结合了太阳能、风能和波浪能，通过电解海水以获得可再生绿氢。2023年6月，法国Lhyfe公司宣布其首个海上氢生产试点项目Sealhyfe投产。该项目采用Plug提供的EX-425D型号PEM电解槽，电力来自海上风电。

全球首个漂浮式海上风电制氢项目，旨在利用漂浮式海上风电技术生产绿氢并储存在海底储罐中，从而使用氢燃料电池替代大型燃气轮机，为石油天然气平台提供稳定的可再生电力供应，并为其他行业提供氢气，计划到2024年基本实现挪威油气生产的零排放。

挪威Deep Purple项目利用漂浮式海上风电技术生产绿氢并储存在海底储罐，从而以氢燃料电池替代大型燃气轮机，为石油天然气平台提供稳定的可再生电力供应，并为其他行业提供氢气。

英国Gigastack项目属于在陆地上完成氢气的制取和储运，同时也具有系统安装维护方便的优势。项目将100MW海上风力场产生的电能输送至陆地，电解槽位于陆上变电站下游，快速响应电解槽使氢气生产能够灵活的参与电网平衡活动，将对输电网的影响降至最低。该项目预计年电解槽制造能力到2025年增加到1GW。

海上风电与氢能融合发展是规模化生产绿氢的主力军之一，也是深远海风电开发的破局关键。伴随着我国海上风电向远海集中连片规模化开发，离网型的集中式或分布式制氢方案是未来发展的主要方向。我国海上风电制氢从2020年起步，但在“双碳”目标和相关政策指引下，各级政府以及企业加快相关布局，海上风电制氢项目正在大规模快速发展。

项目拟分为两期开发，一期开发海上风电场规模约100万千瓦，重点对海上风电+海洋牧场融合、漂浮式风机基础、远距离海上送电、余电制氢和海水淡化等进行试验示范，开展新型风电首台套装备试验研究。

二期开发约100万千瓦，根据首期开发示范项目试验成果和经验，稳妥推进创新型浮体式海上风电机组在深、远海海域的示范应用，全面开展海上风电+海洋牧场融合应用和新型技术装备等应用，推动海上风电+波浪发电、海上风电+制氢储氢、海上风电+海水淡化、海上风电+海洋化工、海上风电+海洋科学研究等多样化融合试验与示范应用，打造世界一流的“海上风电+”融合项目的示范基地。

项目充分利用普兰店区滩涂光伏资源优势及大连市技术研发、储能设备、制氢设备、加氢设备、氢燃料电池、整车、氢能消纳等可实现完整产业链本地化的优势，打造国内首例集滩涂光伏、储能、海水淡化、电解制氢为一体，尝试风光耦合及大规模不受上网指标限制的孤网运行模式的氢能源产业一体化示范项目。

该项目建成投产后形成年发电量1.37亿千瓦时和年产2000吨的新能源绿氢产能，并在未来三年逐步形成500兆瓦新能源发电、10000吨绿氢的产业规模。

明阳阳江青洲四海上风电场项目，位于广东省阳江市阳西县沙扒镇青洲海域，用海面积73.69平方公里，水深45~47米，中心离岸约69千米，是目前已建成国内离岸距离最远、水深最深的近海深水区海上风电项目。该项目总装机容量500MW，采用明阳自主研发的44台固定式风力发电机组，其中MySE11-230机组25台、MySE12-242机组19台。项目每年可提供清洁能源发电量约18.3亿千瓦时，节约57万吨标准煤，减排二氧化硫1.1万吨，减排二氧化碳140万吨。

该项目还通过明阳自主研发设计的风渔一体化智能装备“明渔一号”开创性地实现了全球首次“绿电一体化直供养殖的低碳渔业”模式，为“海上风电+海洋牧场”海域、结构、电力、信息传输、运维等多方位的深度融合探索了路径。

山东港口渤海湾港潍坊港区率先发布“零碳港口”创建方案：打造源网荷储一体化零碳能源示范，推进绿氢“制-储-加-用”全产业链示范，构建“全环节、全贯通、全覆盖、全生态、全场景”的新能源应用示范。项目积极探索二氧化碳加风电绿氢制甲醇低碳技术，为靠港船舶提供绿色甲醇能源，降低物流链相关方碳足迹，同时重新定义通用散货码头零碳智能化作业模式新标准。

在国家的有力支持和政策保障下，海上风电制氢将会带来显著的经济效益和社会效益，具有未来促进能源结构改革、建立新能源体系的重要模式的意义。在可预见的未来，随着海上风电装机规模的不断扩大以及电解水制氢技术的进一步突破、成本的大幅下降、使用场景的逐步增多，海上风电制氢有望实现多元化商业模式和集成化运营体系，形成的新产业链也将带动更多新兴产业的发展，为海洋装备制造升级、新能源与清洁能源的革命、碳达峰、碳中和目标源源不断地注入活力与能量。