1月15日,宁波航标处普陀航标管理站与相关企业在舟山市六横镇台门码头外的元山岛南暗礁灯桩,顺利完成了氢燃料电池供电系统的安装调试。
这套新型供电装置的投入使用,标志着我国海上助导航基础设施在清洁能源应用领域迈出了实质性步伐。
问题与背景:传统太阳能供电模式存在明显局限。
据宁波航标处相关负责人介绍,以往的太阳能供电系统受天气影响较大,遇到连续阴雨天气容易导致电压过低,而在连续大风天气下则无法及时进行维护抢修,直接影响航标的正常效能。
这些问题在偏远海域尤为突出,因为这些地区往往地理位置偏远、气候条件复杂、人工维护困难。
六横岛海域共有航标116座,其中元山岛南暗礁灯桩所处的30万吨级条扫门航道与虾峙门航道共同构成宁波舟山港核心港区超大型船舶进出港的双航道,其供电稳定性直接关系到港口运营安全和通航效率。
技术方案与创新:此次投用的氢能供电系统采用了"燃料电池补能加电池供电"的协同运作模式,实现了多层次的能源互补。
系统核心配置包括5KW质子交换膜氢燃料电池、10个12L/35MPa高压储氢瓶、12V/100Ah小型储能电池,以及氢浓度传感器、316L不锈钢高压管道等配套组件。
这一设计使燃料电池始终处于20%至80%的最优效率区间运行,可确保灯桩连续运行390天以上,大幅超越传统太阳能系统的可靠性。
在安全保障方面,整套系统构建了多层防护体系,燃料电池自带过压、过流、过热三重保护机制,可实时监控运行状态,确保在无人值守的海上环境中安全稳定运行。
优势分析与意义:氢能供电系统相比传统方案具有三大核心优势。
首先是零排放特性,完全符合国家绿色低碳发展战略;其次是长续航能力,390天以上的连续运行时间大幅降低了维护频次;第三是环境适应性强,不受天气条件影响,完美契合灯桩长期无人值守的实际需求。
这些特点使其成为偏远海域基础设施能源改造的理想选择。
验证与推广计划:设备安装完成并试用后正式投入使用,工作人员将在设备运行满3个月后开展现场检测,全面验证系统在实际海域工况下的稳定性、可靠性与经济性。
宁波航标处相关负责人表示,此次合作是氢能技术与海上助导航基础设施的创新融合,不仅解决了偏远海域航标供电的痛点难题,也为我国海事领域清洁能源替代提供了可复制、可推广的实践范本。
前景展望:该项目的成功实施为氢能技术在航海保障领域的规模化推广积累了宝贵的实战数据。
随着验证工作的深入推进,这一技术有望在宁波舟山港乃至全国其他港口的航标系统中得到广泛应用,助力港口基础设施向绿色低碳、智能高效方向转型升级,为建设现代化港口和保护海洋生态环境做出积极贡献。
从太阳能到氢能的跨越,不仅是一次能源形式的简单替换,更是我国航海保障体系向高质量发展迈进的重要标志。
在碳达峰碳中和目标引领下,这项突破展现了基础设施领域绿色转型的无限可能。
随着氢能产业链的持续完善,未来将有更多"零碳航标"守护蓝色国土,为海洋强国建设注入持久动能。