氢燃料电池动力装置在建筑工地上越来越受欢迎

在英国伦敦西部的一个建筑工地，两个白色集装箱在起重机、设备和施工人员的环绕中显得格外醒目。这里是HS2维多利亚路交叉箱体工地，是连接伦敦和伯明翰的新建高速铁路的一部分。

两个集装箱发出的嗡嗡声向电力行业人士透露了它们的用途：它们通过零排放的氢燃料电池为该地点提供电力。

GeoPura高压输电单元已部署在HS2高铁项目现场。图片：GeoPura

氢燃料电池已广泛应用于各种车辆和设备，从公共汽车、卡车到火车和物料搬运设备。由于其排放物仅为水蒸气，因此燃料电池对寻求脱碳的原始设备制造商 (OEM) 极具吸引力。

如今，氢燃料电池正在建筑行业崭露头角。例如，徐工集团去年6月推出了一款燃料电池动力自卸车。此外，现代工程机械表示计划在即将举行的2025年宝马展上展示一款燃料电池电动挖掘机。然而，氢燃料电池的一个关键应用是替代工地上常用的柴油发电机，为建筑工地提供辅助电力。

清洁能源转型

HS2维多利亚路交叉箱线上的氢动力装置（HPU）由位于英国纽卡斯尔的清洁能源公司GeoPura制造。该公司于2019年成立，合作伙伴为西门子能源风险投资公司。

GeoPura 的首席氢能业务官 Matt Barney 表示，如果我们继续像以前那样生活和工作，就需要大量的燃料。

“归根结底，如果我们想要摆脱对化石燃料的依赖，那么零排放燃料必须在能源结构中占有一席之地，”他说道。“我们需要开始支持更多高耗能的应用，无论是建筑业还是数据中心，因此我们需要一种能够融入能源结构的燃料。”

GeoPura首席氢能业务官Matt Barney。图片来源：GeoPura

GeoPura 出租其高压输电单元 (HPU)，用于各种应用，包括建筑施工、现场活动，甚至电视和电影制作。除了 HS2 维多利亚路交叉箱站外，GeoPura 的 HPU 还在英国艾尔斯伯里的另外两个 HS2 站点投入使用。其他英国客户包括公用事业供应商 National Grid、承包商 BAM Nuttall 和基础设施集团 Balfour Beatty。

巴尼表示，GeoPura专注于扩大业务规模。“我们感兴趣的是如何从目前仍在迈出的循序渐进的步伐，逐步构建商业模式，从而填补市场空白，做更多的事情。实际上，我们才刚刚起步。”

为此，GeoPura于2024年2月从英国基础设施银行和巴克莱可持续影响力资本等投资者处获得了7100万美元的融资。该公司还在去年9月筹集了2800万美元的债务融资。GeoPura表示，这些资金将用于在2033年前将其HPU车队规模扩大至3600辆。

GeoPura公司在英国各地设有生产基地，自行生产氢气。该公司表示，部分资金将用于扩大产能。GeoPura称，其位于诺丁汉郡和约克郡的基地每周生产约6吨绿色氢气，并通过一支由80辆油罐车组成的运输车队将其运送给HPU的客户。Barney表示，GeoPura希望在英国各地设立更多生产基地。

“我们希望在中短期内看到一个由小型电解槽组成的网络，”他说。“但我们也非常清楚其他企业在这个领域正在开展的规模更大的项目。”

HPU概况

GeoPura并非唯一一家致力于部署氢气动力装置（HPU）的公司。EODev是一家法国公司，其前身是“能源观察者号”（Energy Observer）浮动实验室，该实验室是世界上第一艘能够利用海水生产脱碳氢气的船舶。EODev将其GEH2动力装置销售给United Rentals 、 Loxam和Kennards Hire等租赁公司。

一台涂装为租赁合作伙伴 Speedy Hydrogen Solutions 标志颜色的 AFC Energy 燃料电池发电机组，（图片：AFC Energy）

此外，总部位于英国的AFC Energy公司表示，其30kW液压动力单元（HPU）在2024年已获得价值3350万美元的订单。这些订单包括来自全球承包商Acciona的订单，以及与中东重工业分销商TAMGO的销售协议。AFC Energy还与其50/50合资企业Speedy Hire签订了供货协议。

许多传统设备OEM厂商也在利用人们对这类产品的兴趣。例如，2024年4月，日立能源宣布与瑞典燃料电池系统制造商PowerCell集团合作开发Hyflex氢燃料电池发电机组。

7月下旬，洋马能源系统公司宣布推出燃料电池发电系统。该公司表示，已于9月开始接受该系统的订单。

最后，卡特彼勒最近宣布与微软和巴拉德动力系统公司合作，以验证氢燃料电池作为数据中心备用电源方案的可行性。

收养障碍

氢能设备的应用常常受到燃料供应的制约。例如，2024年，全球许多旨在生产绿色氢气的项目都以失败告终。

此外，氢燃料电池驱动设备的发展往往面临“先有鸡还是先有蛋”的问题。氢气生产商不愿扩大产能，因为他们不确定市场规模；而原始设备制造商（OEM）则因为担心燃料供应而犹豫是否要生产燃料电池驱动的设备。

如前所述，GeoPura通过自行生产绿色氢气来规避这个问题。尽管如此，推广应用仍然面临一些障碍，其中之一就是成本。

据GeoPura公司的巴尼称，在建筑工地使用柴油发电机的成本约为每升2.04美元，而氢气的同等成本则为每升2.96美元。承包商对这些燃料成本非常敏感，因为这会增加租赁氢动力单元（HPU）本身的成本。

尽管如此，巴尼表示，人们对氢燃料和氢动力装置的兴趣正在缓慢增长。

“一百年前，这个国家还没有加油站，”他说。“但在很短的时间内，几乎每个街角、每条街道、每个社区都出现了加油站。人们需要能源，这是一个转折点。”

巴尼补充说，GeoPura 模型使公司能够更有效地将氢能商业化，从而继续发展基础设施和供应链。