从防爆老兵到氢能价值链
很多人知道 Pepperl+Fuchs 是做自动化的,却不一定知道这家公司其实早就跟氢能扯上了关系。
不是因为它刻意转型,而是因为它做了 80 年的爆炸保护,而氢气本来就是易燃气体。
H₂News 近日与该公司销售经理托马斯·施内普夫聊了聊,听他讲讲这家公司是怎么从防爆老兵悄然成为氢能价值链上的一环的。
产品与氢能场景的适配
Q:施内普夫先生,Pepperl+Fuchs在自动化技术领域大家都比较熟悉。你们的产品里,哪些跟氢能应用搭得上边?
A:最核心的是我们面向爆炸危险区域的接口设备,比如本质安全栅。
简单说,它的作用是让现场的传感器和执行器能够安全接入系统。它对能量的限制非常严格,哪怕出现短路这类故障,也不会产生能引燃的火花。
Q:氢能这块对你们来说是新方向,还是其实一直都在做?
A:说实话,氢能对我们不算新事物。我们做了这么多年爆炸保护,接触过各种涉及可燃气体的场景,氢气本来就在其中。
接口模块、防爆外壳、操作设备——这些东西很早就在相关行业跑起来了,用在氢能装置里也是顺理成章的事。
Q:氨气、甲醇这类氢能衍生物呢?
A:这些在化工行业几十年前就有了,防爆方案也早就摸透了。我们的产品一直在这类环境里用,没什么特别需要重新适配的地方。
Q:你们感受到来自氢能行业的需求增长了吗?
A:明显感受到了。加氢站、电解装置、分析系统……这些新场景都带来了增量需求。绿色氢能眼下在政策和产业层面都是焦点,全球项目一个接一个,我们这边询盘也多了不少。
Q:你们有五万种产品,哪些最适合电解槽、燃料电池或甲烷化这类氢能场景?
A:其实我们的产品本来就不是为某个行业单独设计的。只要是获得防爆认证的组件,理论上在哪个行业都能用,氢能当然也不例外。
拿我们的 Ex 平板电脑来说,在加氢站可以用来监控充装流程,在化工厂可以用来做检测记录——它不是为氢能造的,是为有爆炸性混合气体的环境造的。我们所有产品的逻辑都是这样。
通用防爆方案与信号采集
Q:所以你们没有专门针对氢能开发产品?
A:对,我们不走这条路。我们的思路是做通用的防爆解决方案,让它能适配所有爆炸性气氛的场景。这样系统的灵活性反而更高。
Q:你们的设备会直接接触氢气本身吗?
A:一般不会。我们的设备通常不碰工艺介质,算是工艺流程旁边的那一层——负责把现场设备的信号安全采集过来、传出去。以后这个过程会越来越多地走 Ethernet APL。

Q:Ethernet APL是什么,能解释一下吗?
A:传统上,现场设备说的是模拟语言,最典型的就是 4~20 mA 信号。压力高,输出 20 mA;压力低,输出 4 mA。这个模拟信号经过安全栅送进控制器,到了控制系统那头才被转成数字。
Ethernet APL 把这个过程前移了——现场设备本身就完成数字化,我们的 APL 交换机把这些数字信号汇总之后直接送到控制系统,全程走以太网协议。这条路以后会是主流。
Q:这样的话,氢能装置里的压力、温度、流速这些数据,就都统一到一套语言里了?
A:对,就是这个意思。所有测量值用同一套以太网格式传输,我们的交换机统一汇总、统一转发,控制系统那边接收到的是一个整齐的数据流。
Q:氢气有时候要在70兆帕这么高的压力下储存,你们这套系统在这种条件下也能用吗?
A:这个主要看现场设备本身,它们必须针对对应的压力范围来选型。我们这边的工作是把设备的信号可靠采集过来、准确传出去,压力这件事是它们的事。
Ethernet APL 的优势与验证
Q:Ethernet APL具体能带来哪些好处?
A:最直观的是速度,比传统系统快几百倍。速度快了,从现场拿到的信息也多了——传感器、执行器的状态都能更及时掌握,预防性维护就有了更好的数据支撑。
另外,响应温度或压力变化的速度也快了,运营商在设定裕量的时候可以卡得更准。再加上从现场到控制系统全程数字化,整体来说是一套更现代的架构。
Q:还有别的优势吗?
A:集成不同厂商设备这件事也变容易了。组件换起来更灵活,上线更快。布线工作量少了,出了问题找起来也方便——不用一根线一根线去排查。
Q:维护方面呢?
A:省心多了。诊断功能更丰富,运营商直接在控制系统里就能看到各组件的状态,调试阶段省时间,日常维护也少跑很多腿。
Q:有没有人说Ethernet APL是“氢能规模化的语言”?
A:这个说法挺有意思,但得说清楚:Ethernet APL 当初开发的时候跟氢能没什么关系,目标就是推动现场层数字化。只不过它实现了从头到尾的数字通信,对氢能装置来说确实是个好用的工具。
Q:你们有没有在实际项目里验证过产品用于氢能场景?
A:有的。加氢站这块我们已经有落地案例了,安全栅和防爆外壳都在用。加氢站的技术机房通常很紧凑,爆炸保护在这种地方尤其重要。
Q:能说一个具体的标杆项目吗?
A:可以说的是,我们的产品目前参与了一个氢能基础设施项目——在北莱茵-威斯特法伦州,有一套新建和改建的管道网络,未来要用来输送绿色氢气,我们在里面。
Q:电解装置这块呢?
A:要看具体的装置设计。通风、结构、安全措施做得好的话,很多区域可以避免形成爆炸性气氛。但实际上很多运营商还是会选防爆认证的组件,多一层保障。
氢气的风险与爆炸保护
Q:很多人一听到氢气就想到爆炸。这个风险到底是真实的,还是被放大了?
A:氢气确实是易燃气体,跟空气混合之后有点燃风险,这是事实。但工业界用氢气已经几十年了,积累了一套成熟的技术手段,控制得很好。
所以我们的看法是:爆炸保护是氢能经济的关键技术——不是因为氢气特别危险,而是因为把它管好,才能真正把它用好。
【信息来源:德国行业网站 H₂News】
