资料表明，未来几年世界范围内，船舶用氢燃料电池的市场容量大约有160GW；国内2025年氢燃料电池系统改造船数量和新建氢燃料电池船舶数量分别约400艘和200艘，氢燃料电池系统市场规模将达到200亿元。

但在2030年前氢能船舶的应用率还较低，需要经历从无到有逐步发展的阶段。氢能船舶的发展首先就是船舶氢动力提供的加氢站码头布局建设，在氢能船舶未发展到一定规模时，港口很难实现规模化、产业化配套，并且港口配套船舶加氢站码头会受到氢能船舶加氢量、现有码头布局、功能需求、安全范围等方面的制约。

本期跟我们一起，探讨船舶加氢站在港口码头建设的难题和一种解决方案的应对：

一、港口氢能船舶加氢站加氢量大

以1000KW级别的渔船为例每小时消耗氢约55公斤，每次出海最少按照36小时的续航计算，一次加注氢需要2000公斤（30Mpa需要75m³储罐），每个港口每天不会低于100艘渔船，每天的加氢规模能达到200吨，比陆上最大加氢站2吨/天,加氢量大100倍。

二、加氢站设备功能需求及安全范围对土地面积的需求大

加氢站的氢气通过电解或者天然气重整制备，用于制备氢气站房的大小大致是9×12米，高度为2.5米。旁边是一座同样尺寸大小的站房，用于放置压缩机。这两个房间每小时的换气量达到它们自身容积的8倍，并且安装了吊顶，当发生爆炸时，能够在垂直方向上释放爆炸能量。缓冲罐安置于压缩机站房旁的露天环境下，缓冲罐的容量非常大，等同于每天的产气量，安全方面配备了氮气生产设备用于氢气生产、加注时的安全防护，另外还有控制室、配电房、氢罐储备区等等。根据加氢站的建设及管理严规范《GB50516—2010加氢站技术规划》《GB/T34584-2017加氢站安全技术规范》和《GB/T31139-2014移动式加氢设施安全技术规范》等规范要求，站内距离氢设备之间的布置距离在3-15米，氢与非氢设备之间3-15米。站外距离与建筑或者其他设备设施需要保持12-50米范围。加注量每天200吨的规模，站内布置最小应该在100*100米左右，加上安全距离50米考虑，整个加氢站半径面积最小也需要150米，面积约106亩多土地。

三、港口场地应用紧张填海新造码头不具有经济性

现在港口自动化程度高，吞吐量逐年增加，港口货场土地紧张，并且货场租赁费逐年在增加。因码头现有设施已完善，在现有码头上进行改装加氢设施成本会很高，并且影响现有港口码头的运营。

图1 现有港口码头布局很紧张

受填海政策、氢能船舶规模和经济性的影响，氢能船舶发展的初期，在码头附近进行填海新建氢能船舶码头不具有经济性，而且周期也长。

综上所述，在氢能船舶发展未达到一定规模、不具有经济性，并且还要发展氢能船舶，满足小规模的氢能船舶加氢，下面我们一起了探讨一下使用新型的陆海综合制氢加氢站平台来给氢能船舶加氢，破解上述这些难题。

四、陆海综合制氢加氢站平台解决方案

图2 陆海综合制氢加氢站平台船舶加氢部分

图3 陆海综合制氢加氢站平台车辆加氢部分

陆海综合制氢加氢站平台采用自升式多功能平台为主体，上层为制氢工厂，布置电力接收变压站、氢气制备电解水槽厂房、压缩机、缓冲罐、造水机、碱液储存罐、氢气储存罐、氧气储存罐、控制室、消防设施和直升机停机坪等。下层为氢气加氢设施，靠近陆上的为车辆加氢区，临海的是给船舶加氢。加氢区配备控制室、氮气保护设施、加氢机、船用伸缩加氢机、生活平台及安全消防设施等。

可见，利用陆海综合制氢加氢站平台这一种方案，能够同时解决港口氢能船舶加氢站加氢量大、占用港口土地面积、影响港口正常作业的三大应用难题。后续随制氢加氢技术的发展以及用氢用户的需求，相信更多优化的解决方案将逐一呈现在我们面前。