为满足不同能源系统的时间尺度和应用场景差异,氢能的储能需求分为短、中、长时。短时储能主要适用于应对快速电网提频率、应急备用电源、以及消除间歇性可再生能源(如风能、太阳能)等短时波动的影响;中时储能则主要为解决日内或周内能源调度的问题,如为夜间光伏发电不足时提供电力、在风能充足时储存以备在无风期释放等。长时储能主要用于应对季节性的能源储备,适用于能源系统的长期稳定性以及大规模供电的需求。
其中,基于泛氢燃料的储能是最适合超长时储能的一种方式,其具备能量密度高、转换灵活、可扩展性和运输方便等特点,尤其适用于应对可再生能源的间歇性问题、长期的能源需求波动以及对大规模电网稳定性的维护。
今日,泛氢燃气轮机高新技术企业上海慕帆动力(以下简称「慕帆动力」)宣布完成数亿元Pre-B轮融资,本轮融资由启明创投领投,高瓴创投联合投资,其他参与投资机构还包括达晨财智、东方嘉富、善水资本、顺为资本等。
本轮融资将主要用于泛氢燃气轮机批量装配制造中心及大功率整机性能测试中心的建设,并推进公司全自主开发的泛氢燃气轮机实现“氢氨醇”以及工业副产氢等多个订单的商业化交付。
慕帆动力是以总经理林钢领衔的德国海归团队创办的绿色能源领域高新技术企业,致力于开发新一代零碳泛氢燃气轮机。公司成功研发了全球首个三燃料零碳干式低氮燃烧器,可以在一个燃烧器上不改变硬件系统的前提下实现氢气、氨气和天然气的干式低氮燃烧。慕帆动力的泛氢燃气轮机产品兼容高压氢、液氢、有机液储氢、氨、甲醇以及固态储氢等各类主流氢储运载体,为全球碳中和发展提供了一条重要的技术路径。
氢作为二次能源,须借助短、中、长时储能技术实现供能的稳定性。而基于泛氢燃料的储能是当前唯一适合长距离空间转移、且不受制于地理因素限制的储能方式,也是针对时间转移的储能技术中性价比最高的超长时储能技术,其包含了高压气态氢、液氢、有机液态储氢、液氨、甲醇以及天然气管网掺氢等几种形式。对于泛氢的大功率大规模发电利用,目前已知的三种动力设备中(燃料电池、内燃机、燃气轮机),泛氢燃气轮机的性价比更有优势。
慕帆动力研制的MGT8000氢氨双燃料燃气轮机,具备极强的燃料灵活性,荣获2024年度上海市十大绿色低碳创新技术产品。该机组搭载了公司研制的全球首个氢、氨、天然气三燃料零碳干式低氮燃烧器(获得SGS的TRL-9级认证),可实现一台机组上不改变燃烧系统硬件转换氢气、氨气和天然气的发电应用。
氢氨燃气轮机一方面适用于可再生能源的能源空间转移的场景:即基于风光富集地区制备的泛氢燃料,运输至高耗能且风光匮乏地区或国家,再通过泛氢燃气轮机转换成稳定且绿色的电力和蒸汽。
也同样适用于可再生能源的能源时间转移的场景:即在风光高发的时间或者季节制备出方便储运的泛氢燃料,在风光跟不上负荷侧需求的时候通过泛氢燃气轮机转化成稳定的绿电进行调峰应用。
该技术的突破,打通了绿色燃料变电的环节,使得Power-X-Power完成了整个技术闭环。在即将到来的以风和光为主体的碳中和时代,可以低成本和高效率的解决风光不稳定中的中长时储能问题。随着碳中和时代的来临,其对应的全球市场是万亿级的。
慕帆动力总经理林钢表示:“慕帆动力的愿景是让地球的任意一个角落在任意时刻都可以获得稳定的绿色电力供应。其本质就是将基于分子的绿色氢基燃料送达或存储在负荷需求处,需要时再通过泛氢燃气轮机提供稳定的绿色电力以及绿色蒸汽供应。”
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