山東港口青島港“氫”裝上陣

本刊記者 高奕靜

政策的不斷加碼下，山東港口青島港將持續把氫能視為港口能源結構變革的重要方向，為加快港口清潔能源供給體系研究，推進綠色能源在港口的應用開展從技術創新到開拓應用的系列布局。

光伏屋頂在陽光的照射下熠熠生輝，數輛氫能集卡加注完畢，陸續從站點出發，載著滿滿貨物，來往穿梭、流轉自如。

2022年上半年，青島港完成貨物吞吐量3.15億噸，同比增長9.7%，完成集裝箱吞吐量1301萬標準箱，同比增長11.6%的成績背后，快速的港口發展帶來的是直接碳排放的不增反降，在這“一升一降”的背后，蘊藏著港口“綠色”與“低碳”的發展底色。

綠色引領 助力雙碳目標

在傳統印象中，港口作為基礎性、樞紐性設施，是公路、鐵路、管路、水路等多種交通運輸方式的集聚中心，常與“高能耗”、“高排放”等詞匯關聯。如今的港口，卻是綠色智慧物流建設的探路者和綠色低碳發展的典范。隨著國家“雙碳”目標的持續推進，催生出對港口降碳減排的需求，加快建設智慧綠色低碳港口已成為現代化港口轉型升級的戰略要素。

2021年6月5日，山東港口在全國港航領域率先發布了綠色低碳港口“十四五”規劃，實現“能源消費低碳化，運輸方式綠色化，資源利用集約化，管理模式智慧化”四個突破。其中，能源消費低碳化的關鍵在于減少對化石燃料的依賴，推行可再生能源替代行動。

社科院發布的《世界能源藍皮書：世界能源發展報告》指出，全球能源正在向高效、清潔、多元化的特征方向加速轉型推進，而身為目前最有前景的可再生能源，氫能兼具儲量大、無污染、零碳排的特性，無疑是實現交通運輸領域大規模深度脫碳的理想選擇，因此，在打造智慧綠色港口的目標下，把握氫能產業發展的戰略機遇，將是未來港口實現低碳轉型的重要途徑。

2021年4月，“氫進萬家”科技示范工程框架協議在濟南簽署，山東成為全國首個氫能大規模推廣應用的示范省份。9月2日，國務院印發《關于支持山東深化新舊動能轉換推動綠色低碳高質量發展的意見》，提到“支持山東實施‘氫進萬家’科技示范工程，構建制儲輸用全鏈條發展的創新應用生態，支持青島港擴大氫能利用”。

在“氫進萬家”科技示范工程建設中，山東港口針對港作機械氫能應用場景承擔著“氫能港口關鍵技術集成及示范”的重要課題。在港口場景下，往來運送貨物的水平運輸車輛大量使用燃油，造成了空氣污染和碳排放。與之相對的，在交通領域，氫能可作為燃料電池的燃料，用于氫燃料電池叉車等多種交通工具,以提供更加智能、環保、高效、安全的能量供應結構。據國際氫能委員會預測，到2050年，交通運輸領域氫氣需求量將達到 22EJ/年，合 15.4億噸/年，占氫氣總需求量 28%，增長空間及占比均位列第一。

隨著山東省不斷加快在氫能領域的布局，今年7月發布的《山東省氫能產業發展工程行動方案》明確，到2025年，實現氫能產業規模超1000億元的突破，并推廣燃料電池汽車達1萬輛，建成加氫站100座。政策的不斷加碼下，山東港口青島港將持續把氫能視為港口能源結構變革的重要方向，為加快港口清潔能源供給體系研究，推進綠色能源在港口的應用開展從技術創新到開拓應用的系列布局。

搶灘氫能 打造“中國氫港”

作為全國首家進行氫燃料牽引車合作研發的港口企業，早在2019年，山東港口便開始了氫能技術的集成研究與應用，并在當年完成了氫能集卡在港口的應用測試。在氫能牽引車港口作業環境的應用測試中，其氫堆發動機均為國內領先水平，滿足集裝箱作業場景下的低速、大扭矩、工作時間長、運行距離短的實際要求。根據實際生產數據測算，采用氫燃料牽引車年可節約燃油45萬升，減少碳排放123萬公斤。

2020年，以其全自動化集裝箱碼頭為依托，山東港口青島港全球首次實現了氫燃料電池在港口軌道吊上的應用。“根據測算，以氫燃料電池加鋰電池組的動力模式實現了能量回饋的最優利用，使軌道吊每箱耗電下降約3.6%；使單機節省動力設備購置成本約20%，以年吞吐量300萬TEU測算，每年減少二氧化碳排放約2萬噸，減少二氧化硫排放約697噸。”山東港口青島港相關負責人介紹道。把握氫能這一未來能源轉型與產業發展的重要方向，山東港口青島港在幾年間已在“氫”賽道上搶灘占先，為氫能技術應用尋找到一條轉化提速之路。

與此同時，隨著全國首座港口加氫站——山東港口青島港前灣港加氫站于今年6月的投產運營，往來穿梭的氫能源集卡在港區加氫可似加油一般便利，再度擴張了港口氫能應用版圖。

同燃油車與加油站的關系相仿，加氫站是氫燃料電池汽車運營發展的重要保障。在氫能產業相關的多種基礎設施中，加氫站處于非常重要的地位，可有效確保氫燃料電池交通工具應用及續航。據山東港口青島港前灣港區加氫站站長王本龍介紹，該加氫站整體設計日加氫能力1000公斤，可解決前灣港區車輛加氫需求。“加氫站能減少約200公斤二氧化碳排放每輛車每晝夜，今年年底前，我們要引進20輛氫能集卡到生產一線。”

2020年，以其全自動化集裝箱碼頭為依托，山東港口青島港全球首次實現了氫燃料電池在港口軌道吊上的應用

在技術裝備上，加氫站配備了目前國內最先進的加氫設備，加氫機為目前最先進的一代設備，專門為氫能重卡設計TK25大口徑加氫槍，雙槍雙計量，可同時為兩部氫能源車輛充裝，設備廠家在全國加氫站市場占有率位居第一；在安全管控上，加氫站在儲氫區、加氫區等重點部位共安裝6個火焰探測器、9個氫氣探測器，做到了全范圍覆蓋，在險情下站控系統實現緊急切斷并報警；在運營上，加氫站取得青島市加氫站第一個《氣瓶充裝許可證》，完成了規劃、消防等全部竣工驗收手續和資質辦理，實現全資質全牌照運營。

用3-4年時間完成2-4座港口加氫站、1座氫能綜合供能系統、10臺氫能軌道吊以及200輛氫能車輛的推廣示范，同步開展高效安全的港口氫能補給系統，港口氫能機電裝備和港口氫能動力系統的研究開發及應用示范......在氫能轉化的港口運輸應用場景上，山東港口青島港將打造出貫通運氫、儲氫、加氫和用氫的應用端全鏈條，覆蓋港口固定式裝卸機械設備、流動式裝卸運載設備和水平運輸車輛全場景示范應用的氫能港口中國樣板。