在綠色氫氨醇產(chǎn)業(yè)鏈的前沿，“綠巨人”遠(yuǎn)景科技集團(tuán)又干了一件大事。

繼今年7月在內(nèi)蒙古赤峰零碳?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)園投產(chǎn)全球規(guī)模最大的綠色氫氨項(xiàng)目之后，9月，遠(yuǎn)景投資的上海慕帆動(dòng)力科技有限公司，又在赤峰元寶山產(chǎn)業(yè)園區(qū)下線全球首臺(tái)氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)。

這次下線的機(jī)組具備100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，100%國(guó)產(chǎn)化零部件，投用后單臺(tái)年發(fā)電量最高可達(dá)7000萬(wàn)度。這是中國(guó)首個(gè)能應(yīng)用100%氨燃料發(fā)電的機(jī)組，也是全球唯一實(shí)現(xiàn)氫、氨、天然氣三種燃料可切換的設(shè)備。標(biāo)志著我國(guó)零碳?xì)浒彪p燃料發(fā)電技術(shù)取得重大突破。

值得一提的是，遠(yuǎn)景赤峰152萬(wàn)噸綠氫綠氨生產(chǎn)基地，為這臺(tái)氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)的研發(fā)和測(cè)試階段提供了關(guān)鍵的綠氨燃料支持。

遠(yuǎn)景為慕帆動(dòng)力提供“零碳產(chǎn)業(yè)園+綠氨產(chǎn)能”支撐，直接推動(dòng)實(shí)用化示范電站應(yīng)用。換句話說(shuō)，當(dāng)日本、德國(guó)的氨燃料發(fā)電還處于實(shí)驗(yàn)室階段，慕帆已經(jīng)在工程落地。

全球首臺(tái)氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)

該機(jī)組將在赤峰基地內(nèi)的“泛氫燃機(jī)試驗(yàn)中心”進(jìn)行整機(jī)性能試驗(yàn)，即將進(jìn)入市場(chǎng)化應(yīng)用階段。

目前，已有來(lái)自德國(guó)、美國(guó)、澳大利亞等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的意向訂單涌入，這些訂單主要來(lái)自能源轉(zhuǎn)型需求旺盛的發(fā)達(dá)國(guó)家，預(yù)示著這一創(chuàng)新技術(shù)將迅速走向國(guó)際舞臺(tái)。

遠(yuǎn)景通過投資慕帆動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了“風(fēng)光綠電→綠氫/綠氨→綠電”產(chǎn)業(yè)鏈完整閉環(huán)。標(biāo)志著遠(yuǎn)景在綠色氫氨產(chǎn)業(yè)鏈上的全球領(lǐng)先地位。

新能源發(fā)展面臨的兩大難題，一是“送不遠(yuǎn)”，二是“存不下”。氫氨燃機(jī)的下線，為解決這一瓶頸提供了工程化路徑：把風(fēng)光過剩地區(qū)的綠電轉(zhuǎn)化為氨，跨省區(qū)或跨洋運(yùn)輸后在目的地通過燃機(jī)再發(fā)電。

它不僅實(shí)現(xiàn)了綠電的“空間轉(zhuǎn)移”和“季節(jié)存儲(chǔ)”，還為新型電力系統(tǒng)提供了長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能與容量兜底能力。具有極強(qiáng)的技術(shù)示范與系統(tǒng)性意義。

圖為慕帆動(dòng)力泛氫燃機(jī)試驗(yàn)中心。

傳統(tǒng)燃機(jī)的雙燃料，甚至三燃料（柴油、天然氣、原油）比較成熟。但實(shí)現(xiàn)100%氨燃料發(fā)電與氫、氨、天然氣三燃料靈活切換，慕帆動(dòng)力創(chuàng)造了一個(gè)全球第一。

氫與氨都是未來(lái)清潔燃料的重要選項(xiàng)，但各自存在明顯燃燒特性差異與工程挑戰(zhàn)：氫燃燒速度極快、擴(kuò)散性強(qiáng)，易造成回火與局部高溫；氨燃燒活性低、點(diǎn)火能量大、火焰?zhèn)鞑ヂ也糠秩紵咨蒒Ox或未燃?xì)埩簟?/span>

要在同一臺(tái)機(jī)組內(nèi)既能穩(wěn)定、安全地燃燒純氫，也能燃燒純氨并實(shí)現(xiàn)在線切換，其難度成倍增加。

慕帆動(dòng)力開發(fā)的氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)，其核心技術(shù)可在不改造硬件的情況下兼容氫氣、氨氣和天然氣等多燃料燃燒，覆蓋千瓦級(jí)至數(shù)十兆瓦級(jí)功率范圍，實(shí)現(xiàn)了氫、氨、天然氣三燃料的靈活切換，其燃料供應(yīng)系統(tǒng)具備高度智能化的控制能力。

在線從氫切換到氨或天然氣，無(wú)停機(jī)或改件的前提下，一套實(shí)時(shí)的燃燒控制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)必不可少，包含燃燒穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)、NOx/CO排放閉環(huán)、燃料儀表與快速熄火保護(hù)等。機(jī)組需實(shí)現(xiàn)從傳感到控制器的子秒級(jí)協(xié)同。

從國(guó)際上看，這一技術(shù)都處于先進(jìn)地位。在氨能發(fā)電技術(shù)上，僅日本能實(shí)現(xiàn)小功率純氨發(fā)電示范，美國(guó)、德國(guó)則主要把氨當(dāng)作氫的儲(chǔ)運(yùn)介質(zhì)，還未形成直接發(fā)電能力，更沒有到商用階段。

美國(guó)能源部近幾年資助了一些“氨作為氫載體”的研究，但重點(diǎn)仍在“氨裂解后供氫”，而非直接燃燒氨。

德國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)綠氨興趣主要集中在化工（氨肥）和氫的跨境運(yùn)輸，燃機(jī)直接用氨仍在早期實(shí)驗(yàn)室研究階段。

慕帆動(dòng)力首次在整機(jī)層面跑通了 100% 氨燃燒+氫燃燒+天然氣燃燒三種模式切換，這是全球首例。

圖為遠(yuǎn)景赤峰零碳?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)園。

氫氨燃?xì)廨啓C(jī)的價(jià)值，在于它不僅是“發(fā)電機(jī)”，更是將間歇可再生能源轉(zhuǎn)化為可貿(mào)易、可儲(chǔ)運(yùn)、可調(diào)度能源載體的關(guān)鍵終端。

按照實(shí)際應(yīng)用，可概括為以下幾類互補(bǔ)場(chǎng)景：

一是實(shí)現(xiàn)空間轉(zhuǎn)移，是跨地域、跨國(guó)別的綠電貿(mào)易載體。

在國(guó)土面積有限、風(fēng)光資源不足的國(guó)家（如日本、韓國(guó)、新加坡、德國(guó)等），難以大規(guī)模開發(fā)本地可再生能源，氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)為這些地區(qū)提供了實(shí)現(xiàn)電力綠色化的新路徑。

中國(guó)一些沿海省市，也是負(fù)荷集中地區(qū)，直接發(fā)展風(fēng)光裝機(jī)，也受到地域限制。

把風(fēng)光過剩地區(qū)生產(chǎn)的綠電通過電解制氫合成為綠氨，跨地區(qū)、跨洋運(yùn)輸后在目的地用氨燃?xì)廨啓C(jī)直接發(fā)電，構(gòu)成一種“將綠電跨境輸出”的經(jīng)濟(jì)方案。相比將氨裂解回氫再用（能耗與設(shè)備增加），直接燃燒氨能省去裂解環(huán)節(jié)，降低鏈路復(fù)雜性與總體成本。

二是時(shí)間轉(zhuǎn)移，可實(shí)現(xiàn)中長(zhǎng)尺度時(shí)間周期儲(chǔ)能與系統(tǒng)兜底。

短周期（小時(shí)級(jí)）調(diào)頻適合電池，長(zhǎng)周期（天、周或季）調(diào)節(jié)則更適合化學(xué)載體。綠氨易于儲(chǔ)存的特性（常壓下-33℃或常溫下10個(gè)大氣壓即可液化）使其能夠作為長(zhǎng)期儲(chǔ)能介質(zhì)，使其在“季節(jié)調(diào)峰、極端氣候?yàn)?zāi)備、電力兜底”等場(chǎng)景中具備成本與可行性優(yōu)勢(shì)。

在零碳產(chǎn)業(yè)園與大型工業(yè)園區(qū)，氨罐可以作為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能，而燃?xì)廨啓C(jī)提供穩(wěn)定的基載與災(zāi)備發(fā)電，實(shí)現(xiàn)“風(fēng)光＋電池＋氫/氨”多時(shí)尺度的協(xié)同。

隨著零碳產(chǎn)業(yè)園升級(jí)為國(guó)家戰(zhàn)略，氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)為構(gòu)建園區(qū)級(jí)新型電力系統(tǒng)提供了重要的閉環(huán)解決方案。園區(qū)可以利用本地或外來(lái)的綠氨，通過燃?xì)廨啓C(jī)提供穩(wěn)定、可靠的零碳電力和熱力供應(yīng)。

此外，燃?xì)廨啓C(jī)本身具有快速響應(yīng)特性（升/降負(fù)荷速率可達(dá)25%/分鐘），能夠提供寶貴的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和頻率調(diào)節(jié)功能，補(bǔ)償可再生能源并網(wǎng)導(dǎo)致的系統(tǒng)慣性下降。這種快速響應(yīng)能力對(duì)于高比例可再生能源的電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

燃?xì)廨啓C(jī)也可為新型電力系統(tǒng)提供可靠容量保障。與傳統(tǒng)天然氣輪機(jī)相比，它可以使用綠氨實(shí)現(xiàn)零碳發(fā)電；與可再生能源相比，它不受天氣條件限制，可以提供穩(wěn)定的電力輸出。這種可靠性對(duì)于保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和能源安全具有重要意義。

燃料可切換特性進(jìn)一步增強(qiáng)了能源安全性。在綠氨供應(yīng)不足或價(jià)格過高時(shí)，可以切換使用天然氣或氫氣；在天然氣供應(yīng)中斷時(shí)，可以使用綠氨或綠氫。這種燃料多樣性降低了能源供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。

氫氨燃機(jī)的突破，正在把新能源的“間歇性與地域性”轉(zhuǎn)化為“穩(wěn)定性與全球性”。它讓風(fēng)光不再局限于本地，而成為可以跨季、跨洋的能源資產(chǎn)。

所以，氫氨燃?xì)廨啓C(jī)并非替代儲(chǔ)能電站或常規(guī)發(fā)電機(jī)的單一設(shè)備，而應(yīng)定位為新型電力系統(tǒng)的重要一環(huán)。

從這個(gè)意義看，慕帆動(dòng)力首臺(tái)氫氨雙燃料燃?xì)廨啓C(jī)的出現(xiàn)，將是清潔能源體系發(fā)展史上的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。它把“綠電的跨時(shí)空價(jià)值”用一個(gè)可運(yùn)行的終端形式串聯(lián)起來(lái)，為實(shí)現(xiàn)更大范圍、更長(zhǎng)時(shí)段的低碳供應(yīng)提供了工程路徑。

當(dāng)然，任何技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室與示范走向規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用，都存在多重制約。對(duì)于氫氨燃機(jī)，綠氨的制備成本，整個(gè)鏈路效率與能量損耗，設(shè)備可靠性與維護(hù)成本等，市場(chǎng)與融資機(jī)制，都是制約因素。

為推動(dòng)氫氨燃機(jī)技術(shù)從示范到規(guī)模化應(yīng)用，建議國(guó)家有關(guān)部門采取并行推進(jìn)的策略。

比如，可以在零碳產(chǎn)業(yè)園、離網(wǎng)工業(yè)園、港口與島嶼電力等對(duì)可靠性與長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求高的場(chǎng)景優(yōu)先部署示范工程，形成可復(fù)刻的商業(yè)模式。

在綠氨生產(chǎn)集中的區(qū)域（如內(nèi)蒙古等），通過“產(chǎn)—儲(chǔ)—用”一體化試點(diǎn)，建立綠氨供應(yīng)示范帶，驗(yàn)證從制備到終端的經(jīng)濟(jì)性與安全鏈路。

在國(guó)際合作與出口布局方面，國(guó)家也可以做一些工作。比如在符合國(guó)際規(guī)則與互利的前提下，加速與進(jìn)口國(guó)在樣機(jī)試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)、供應(yīng)鏈對(duì)接等方面的合作。