氫的儲運,是一直制約國内氫能發展的難題。我國可再生能源資源豐富,是綠氫制備的前提條件。但風電光伏資源大多集中在西北地區,要把大量綠氫運輸出來就需要氫管道的建設。記者從中國石化了解到," 西氫東送 " 管道項目已經啓動,這将推動綠氫的大規模應用。
總台央視記者 平凡:燕山石化,是 " 西氫東送 " 管道一期工程的終點,來自内蒙古的綠氫通過 400 多公裏長的管道最終來到這裏,每天的設計輸送量達到 270 多噸。如果這個量全部用于交通,夠近 2 萬輛公交車的使用。
" 西氫東送 " 輸氫管道示範工程是我國首條跨省區、大規模、長距離的純氫輸送管道。管道建成後,将滿足京津冀地區的用氫需求。
中國石化燕山石化公司首席專家 李軍良:初步測算這 400 多公裏管道的輸送成本是每公斤幾元,比起目前的長管拖車降低了近百分之八九十。現在京津冀用氫量還是在成長的過程中。
在我國西部,光伏、風電等可再生能源豐富,但其發電具有間歇性、波動性、随機性等特點,容易産生 " 棄風棄光 "。未來 " 西氫東送 " 管道建成投産,管道沿線周邊光伏、風電項目可以利用 " 棄風棄光 " 來發電制綠氫,并通過管道輸送出來。
華北電力大學氫能技術創新中心主任 劉建國:如果氫氣能加入管線中,在儲藏運輸方面會有更多彈性,在應用上就會更加集中。相關氫氣的應用在管線周圍都是可以的。
專家表示,輸氫管道具有輸氫量大、能耗小和成本低等優勢,是未來綠氫大規模、遠距離輸送的理想解決方案之一。目前,全球範圍内氫氣輸送管道總裏程已超 5000 公裏,而中國的輸氫管道建設則仍處于起步階段。
電力規劃設計總院清潔能源研究院副院長 饒建業:輸氫管道快速增長的關鍵節點在于輸氫的規模和距離,規模上若有穩定、集中的每年 5 萬噸 -10 萬噸的綠氫消費需求,運距在 200 公裏以上,則氫氣管網的應用将會有很大優勢。
液态固态儲氫技術取得突破 儲運成本有望大幅下降
如何解決氫氣運輸過程中效率和安全的問題?相關企業一直在進行研究和探索。據記者了解,目前液态和固态儲氫技術都取得了一些突破,這将給市場帶來哪些新的變化?
四川成都的一家天然氣設備生産企業,因爲看好氫能市場的發展機遇,企業已經開始轉型做加氫和液氫設備。
某清潔能源股份有限公司副總裁 劉興:像天然氣發展一樣,從 NG (天然氣)、CNG(壓縮天然氣)到 LNG (液化天然氣),氫能的發展也會從高壓氫到液氫的發展路線。隻有液氫的大規模發展,才會快速降本。
目前氫能發展遇到了儲運環節高成本的難題,如果能夠實現液氫的推廣應用,将大幅降低相關成本。在廣東中山,首個國産化大型氫氣液化核心裝置近日投入使用,每天可以生産 5 噸液氫。
某氫能設備制造企業董事長 張彥奇:液氫的運輸成本,相當于高壓氫氣運輸成本的 1/8,存儲成本相當于高壓氫氣的 1/10。1 個 1 立方米的液氫罐,大概能滿足重卡跑 1200 公裏到 1500 公裏。
在氫儲運環節,新的技術路線也層出不窮。在遼甯大連,我國首個甲醇制氫加氫一體站已經投運近兩個月,用運輸液态的甲醇來替代運輸氣态的氫,然後在站内用甲醇制氫,目前綜合成本比常規運氫加氫要低 20%。
中國石化石科院副總工程師 侯研博:從原材料的成本來看,氫氣不到每公斤 20 元,這對于氫氣能夠快速地導入市場,和傳統燃料的替代建立起一定的可能性。生物質基的綠色甲醇等是可以使未來甲醇變成綠氫的供體。
而在上海,一輛鎂基固态儲運氫車近日亮相。這輛車長 13.3 米,車内裝載了 12 個儲氫容器,每個容器裏面都裝填了鎂基固态儲氫材料,使氫氣存儲在鎂合金材料裏。從運輸氣體變成運輸固體,這樣一輛車最大儲氫量可達 1 噸。
中國工程院院士 丁文江:如果是高壓氣态長管車,最多儲氫不到 300 公斤,大概儲氫 250 公斤。現在相當于它的 4 倍,運氫的成本大概是長管車的 1/3。
" 氫能走廊 " 初見雛形 國内加氫站數量超 350 座
氫能儲運環節成本的下降,也在帶動基礎設施領域的建設。目前國内加氫站的數量正在穩步提升,不少加油站也開始布局加氫業務,國内 " 氫能走廊 " 已經初見雛形。
在長三角的核心區域,一座油氫合建站正在運行。每天爲氫能物流車、公交車和網約車提供加氫服務。
中國石化氫能源上海公司副總經理 陸琰文:單站目前氫氣的銷量已達 900 多公斤一天,這樣基本上是可以保(盈虧)平衡的狀态。
記者了解到,中國石化已開展全國氫走廊示範建設規劃編制,篩選有市場、有場景和有潛力的跨省高速公路和省國道,大力規劃布局沿線加氫站建設。
中國産業發展促進會氫能分會副秘書長 江甯:中國油氫合建站發展的速度在全球領先,基礎設施的建設必須提前走,比如加氫走廊。華南地區、華東地區有些線路基本上已經有雛形了。
截至目前,全國已建成加氫站數量超過 350 座,約占全球總數的 40%,位居世界第一。不少高速公路的加油站已經開始布局加氫設施,爲氫能幹線物流的運行做準備。
某能源數字化企業總裁 王陽:很多加油站大概從一兩年之前開始預留加氫位,比如在高速公路上關鍵節點的油站,會變成大的綜合能源港,包括加氫加氣等,可以滿足中國幹線氫能卡車的需求。
專家表示,通過氫能高速公路的試點示範,可打破異地通行、地方保護等行政壁壘,連點成線帶動高速沿線地區氫能産業發展。