在海浪中生产绿色氢气，捕捉风能异常现象……济州再生能源的最前沿
上周四，14日，一艘从济州高山港出发的船只在海上航行了约20分钟后，出现了涂有黑色和红色的混凝土结构物。这是由船舶海洋平台研究所运营的济州波浪发电实海域试验场。研究所相关人士表示，当天海面相对平静，但船只仍然随着波浪左右摇晃。随着济州再生能源设施的增加，电力的生产、储存和稳定运行技术变得愈发重要。在波浪发电实海域试验场，正在进行将海洋能源产生的电力转化为氢气的实证，而在斗山风电中心则开展了利用人工智能（AI）提前发现风力发电机异常现象的工作。◆在海上生产绿色氢气……2031年验证浮式技术位于海中央的波浪发电实海域试验场是亚洲首个5兆瓦级的并网海洋能源实证设施，覆盖约104万平方米的海域。该设施在15至60米深的海域设置了5个停泊点，并安装了海底电缆和水下连接装置。可以将外部开发的波浪和风力发电设备引入并连接到电网，实际在海上测试其性能和安全性。该海上混凝土结构物的重量达到1万吨。采用自重固定在海底的箱型基础方式安装，2016年建成以来经历了10多次台风，但研究所表示结构物没有出现异常。试验场结构物一侧安装有抽取海水的银色管道，另一侧则连接着各停泊点与陆上电网的海底电缆。实证设施产生的电力可以通过海底电缆输送到陆地，或在结构物内部转化为氢气。在这里，正在进行利用波浪和风力产生电力来生产氢气的实证。这是国内首次将海洋能源结合，直接在海上生产绿色氢气的尝试。结构物内部配备了100千瓦级的电解水设备和电力、通信控制装置等。与陆地不同，海上难以直接获得电解水所需的淡水。因此，采用海水进行淡化后用于氢气生产，并利用海水为设备降温。无人值守的结构物由陆上监控室和大田研究所进行远程监控和控制。截至目前，氢气生产的实证时间已超过720小时。研究所正在增加氢气储存装置和燃料电池，以测试将生产的氢气储存后再转化为电力在设施内部使用的技术。将电力转化为氢气时，转化过程中的能量会减少到原来的约60%。但氢气可以长期储存，并通过管道或船舶运输。在远海建设输电网困难或在某些领域难以直接用电力替代船舶燃料时，可以发挥作用。研究所认为，国内海洋绿色氢气技术水平落后于欧洲。济州试验场安装的设备为100千瓦级固定式。研究所的目标是在2031年前验证浮式氢气生产技术后扩大至兆瓦级。船舶海洋平台研究所环保海洋开发研究本部负责人金京焕表示：“在海上生产氢气需要抵御盐分和台风，同时进行海水淡化和设备的远程操作。”他还表示：“我们正在开发从氢气生产到储存和利用的全过程在海上进行的技术。”◆利用AI探测风力异常现象……目标降低维护效率20%在进行将海上产生的电力转化为氢气的实验期间，陆地上也在进行减少风力发电机停机时间的工作。在济州市奥拉南路的斗山风电中心，24小时不间断地远程管理着全国11个发电厂中安装的80台风力发电机的运行状态。中心的监控屏幕上，显示着分布在济州和全南等地的风力发电机的输出和运行状态，实时更新。每台发电机传输的数据超过300个。员工通过分析温度、振动等各种信号来判断故障可能性，并将所需的维护内容传达给现场。风力发电机通常安装在山区或海上，发生故障后难以立即到达。尤其是在海上，波浪和风力强劲时，工作人员无法进入现场。大型部件的重量可达10至20吨，替换时需要大型起重机和特种船只。因此，在发电机停机之前发现异常现象至关重要。斗山能源利用自主开发的远程操作系统“WindLink”收集和分析发电机数据。通过AI和算法从现有的运行数据中发现异常现象，并根据分析结果，中心向现场员工请求检查或更换部件。斗山能源相关人士表示：“每台发电机实时传输超过300个数据，我们通过远程分析数据判断需要进行哪些维护，并请求现场采取措施。”斗山能源在国内供应的风力发电机有98台，总规模为349.5兆瓦。风电中心管理其中的80台。在济州，斗山供应的40台中有37台的运行状态正在监测。中心和各发电厂的工作人员中，有24人是济州本地人。风电中心的运营效果尚未通过数据确认。由于中心开设时间不长，缺乏足够的运营前后的对比数据。斗山能源的目标是利用AI和数字技术将维护过程中产生的效率降低20%。斗山风电中心主任崔仁浩表示：“由于在中心开设前后的对比数据尚未充分积累，因此还不能以数字形式展示运行率改善的效果。”他强调：“最大限度地预防故障，减少发电机停机时间是维护的最大目的。”
2026-09-16 20:04:20
