資料表明，未來幾年世界范圍內，船舶用氫燃料電池的市場容量大約有160GW；國內2025年氫燃料電池系統改造船數量和新建氫燃料電池船舶數量分別約400艘和200艘，氫燃料電池系統市場規模將達到200億元。

但在2030年前氫能船舶的應用率還較低，需要經歷從無到有逐步發展的階段。氫能船舶的發展首先就是船舶氫動力提供的加氫站碼頭布局建設，在氫能船舶未發展到一定規模時，港口很難實現規模化、產業化配套，并且港口配套船舶加氫站碼頭會受到氫能船舶加氫量、現有碼頭布局、功能需求、安全范圍等方面的制約。

本期跟我們一起，探討船舶加氫站在港口碼頭建設的難題和一種解決方案的應對：

一、港口氫能船舶加氫站加氫量大

以1000KW級別的漁船為例每小時消耗氫約55公斤，每次出海最少按照36小時的續航計算，一次加注氫需要2000公斤（30Mpa需要75m³儲罐），每個港口每天不會低于100艘漁船，每天的加氫規模能達到200噸，比陸上最大加氫站2噸/天,加氫量大100倍。

二、加氫站設備功能需求及安全范圍對土地面積的需求大

加氫站的氫氣通過電解或者天然氣重整制備，用于制備氫氣站房的大小大致是9×12米，高度為2.5米。旁邊是一座同樣尺寸大小的站房，用于放置壓縮機。這兩個房間每小時的換氣量達到它們自身容積的8倍，并且安裝了吊頂，當發生爆炸時，能夠在垂直方向上釋放爆炸能量。緩沖罐安置于壓縮機站房旁的露天環境下，緩沖罐的容量非常大，等同于每天的產氣量，安全方面配備了氮氣生產設備用于氫氣生產、加注時的安全防護，另外還有控制室、配電房、氫罐儲備區等等。根據加氫站的建設及管理嚴規范《GB50516—2010加氫站技術規劃》《GB/T34584-2017加氫站安全技術規范》和《GB/T31139-2014移動式加氫設施安全技術規范》等規范要求，站內距離氫設備之間的布置距離在3-15米，氫與非氫設備之間3-15米。站外距離與建筑或者其他設備設施需要保持12-50米范圍。加注量每天200噸的規模，站內布置最小應該在100*100米左右，加上安全距離50米考慮，整個加氫站半徑面積最小也需要150米，面積約106畝多土地。

三、港口場地應用緊張填海新造碼頭不具有經濟性

現在港口自動化程度高，吞吐量逐年增加，港口貨場土地緊張，并且貨場租賃費逐年在增加。因碼頭現有設施已完善，在現有碼頭上進行改裝加氫設施成本會很高，并且影響現有港口碼頭的運營。

圖1 現有港口碼頭布局很緊張

受填海政策、氫能船舶規模和經濟性的影響，氫能船舶發展的初期，在碼頭附近進行填海新建氫能船舶碼頭不具有經濟性，而且周期也長。

綜上所述，在氫能船舶發展未達到一定規模、不具有經濟性，并且還要發展氫能船舶，滿足小規模的氫能船舶加氫，下面我們一起了探討一下使用新型的陸海綜合制氫加氫站平臺來給氫能船舶加氫，破解上述這些難題。

四、陸海綜合制氫加氫站平臺解決方案

圖2 陸海綜合制氫加氫站平臺船舶加氫部分

圖3 陸海綜合制氫加氫站平臺車輛加氫部分

陸海綜合制氫加氫站平臺采用自升式多功能平臺為主體，上層為制氫工廠，布置電力接收變壓站、氫氣制備電解水槽廠房、壓縮機、緩沖罐、造水機、堿液儲存罐、氫氣儲存罐、氧氣儲存罐、控制室、消防設施和直升機停機坪等。下層為氫氣加氫設施，靠近陸上的為車輛加氫區，臨海的是給船舶加氫。加氫區配備控制室、氮氣保護設施、加氫機、船用伸縮加氫機、生活平臺及安全消防設施等。

可見，利用陸海綜合制氫加氫站平臺這一種方案，能夠同時解決港口氫能船舶加氫站加氫量大、占用港口土地面積、影響港口正常作業的三大應用難題。后續隨制氫加氫技術的發展以及用氫用戶的需求，相信更多優化的解決方案將逐一呈現在我們面前。