我國(guó)長(zhǎng)距離輸氫技術(shù)獲突破 一文解讀氫能遠(yuǎn)距離運(yùn)輸意義
4月16日,,中國(guó)石油對(duì)外發(fā)布消息,,用現(xiàn)有天然氣管道長(zhǎng)距離輸送氫氣的技術(shù)獲得了突破,。
這為我國(guó)今后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模,、低成本的遠(yuǎn)距離氫能運(yùn)輸提供技術(shù)支撐。
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在寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道示范平臺(tái),,記者看到,,現(xiàn)場(chǎng)正在進(jìn)行天然氣管道輸氫加壓和測(cè)試,工作人員告訴記者,,天然氣摻氫技術(shù)是將氫氣以一定體積比例摻入天然氣之中,,利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行輸送。
目前這條天然氣管道中的氫氣比例已逐步達(dá)到24%,,也就是說(shuō)每輸送100立方米摻氫天然氣,,其中就包括了24立方米的氫氣。經(jīng)過(guò)了100天的測(cè)試運(yùn)行,,這條397公里長(zhǎng)的天然氣管線,,整體運(yùn)行安全穩(wěn)定。
專(zhuān)家給記者算了一筆賬,,截止到2022年底我國(guó)油氣管道的總里程達(dá)到18.5萬(wàn)公里。以目前我國(guó)天然氣消費(fèi)量計(jì)算,,當(dāng)摻氫比達(dá)到20%時(shí),,可運(yùn)輸1000多萬(wàn)噸氫氣,約合5600多億度綠電,,氫氣成本也會(huì)大幅度下降,。
目前,汽車(chē)運(yùn)輸仍是我國(guó)長(zhǎng)距離氫氣運(yùn)輸?shù)闹髁鞣绞?,但這種方式成本較高,、效率較低,也是造成終端用氫成本高的主要原因之一,,制約了產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,。
一條管道,同時(shí)運(yùn)送天然氣和氫氣,,一舉兩得,,還大大降低使用成本,這對(duì)于未來(lái)我國(guó)氫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō),,無(wú)疑是個(gè)好消息,。
其實(shí),,幾天前,我們還報(bào)道了我國(guó)首個(gè)“西氫東送”輸氫管道示范工程,,已納入石油天然氣“全國(guó)一張網(wǎng)”建設(shè)實(shí)施方案,。
管道規(guī)劃起點(diǎn)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市,終點(diǎn)位于北京市的燕山石化,,全長(zhǎng)400多公里,,一期運(yùn)力每年10萬(wàn)噸,是我國(guó)首條跨省區(qū),、大規(guī)模,、長(zhǎng)距離的純氫輸送管道。
管道建成后,,將用于替代京津冀地區(qū)現(xiàn)有的化石能源制氫,,對(duì)跨區(qū)域氫氣輸送管網(wǎng)建設(shè)具有重要示范意義。為什么氫成為關(guān)注的焦點(diǎn)呢,?我們先通過(guò)一個(gè)短片來(lái)了解一下“氫”,。
氫氣球、航天航空領(lǐng)域一直作為燃料使用的液氫大家都很熟悉,。不過(guò)自然界里是沒(méi)有單獨(dú)存在的氫,,氫必須從水、化石燃料等含氫物質(zhì)中取得,。
根據(jù)氫能的形成過(guò)程,,一般將氫能分為灰氫、藍(lán)氫與綠氫,?;覛渲饕峭ㄟ^(guò)煤炭、天然氣等化石燃料燃燒產(chǎn)生的氫氣,,在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有二氧化碳等排放,。目前,市面上絕大多數(shù)氫氣是灰氫,,約占當(dāng)今全球氫氣產(chǎn)量的95%,。藍(lán)氫,是指采用了碳捕集措施的化石能源制得的氫氣,,碳排放強(qiáng)度大幅度降低,。綠氫,則是指利用可再生能源分解水得到的氫氣,。
氫氣是一種非常清潔的能源,,無(wú)色無(wú)味無(wú)毒,電化學(xué)反應(yīng)后只產(chǎn)生水,完全零排放,,并且可以循環(huán)使用,。
正是由于氫氣是一種非常清潔的能源,發(fā)展氫能被看做是清潔能源轉(zhuǎn)型和實(shí)現(xiàn)碳中和的重要路徑,。
近幾年,,我國(guó)著力布局氫能產(chǎn)業(yè),氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿φ饾u釋放,。
自2019年,,我國(guó)氫產(chǎn)業(yè)駛?cè)肓税l(fā)展快車(chē)道。2022年3月23日,,國(guó)家發(fā)改委,、國(guó)家能源局印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021—2035年)》,提出要建立“1+N”政策體系,,明確氫能戰(zhàn)略定位,,部署產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)。
截至2022年底,,我國(guó)各地方政府發(fā)布?xì)淠苷叱?00項(xiàng),,政策類(lèi)型多方面,支持方向以氫能交通應(yīng)用向跨行業(yè)耦合應(yīng)用場(chǎng)景拓展,。與此同時(shí),,企業(yè)也積極行動(dòng)起來(lái)。當(dāng)前,,已有超過(guò)1/3的中央企業(yè)在氫產(chǎn)業(yè)鏈上布局發(fā)展,,覆蓋了煤炭、電力,、核能等各個(gè)重要的能源領(lǐng)域,。
《中國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)分析與展望藍(lán)皮書(shū)》顯示,2022年,,全球部署的加氫站數(shù)量達(dá)到814座,中國(guó)共建成投運(yùn)加氫站274座,,同比增加25.7%,,位居世界第一,占全球的33.7%,。
不僅僅是我國(guó),,世界主要經(jīng)濟(jì)體和發(fā)達(dá)國(guó)家也都非常重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加快了產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃,。
早在2017年12月,,日本政府發(fā)布《氫能源基本戰(zhàn)略》,2022年,,日本宣布《綠色增長(zhǎng)計(jì)劃》,,提出到2030年實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)300萬(wàn)噸的目標(biāo),。
2020年7月,歐盟委員會(huì)推出《氣候中性的歐洲氫能戰(zhàn)略》,,推動(dòng)可再生能源制氫和氫能的多元化應(yīng)用,,到2030年可再生氫能年產(chǎn)能達(dá)到1000萬(wàn)噸。
2020年11月,,美國(guó)能源部在2002年規(guī)劃基礎(chǔ)上,,發(fā)布最新版《氫能項(xiàng)目計(jì)劃2020》,致力于氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研發(fā) ,,提出推動(dòng)清潔,、經(jīng)濟(jì)、可靠的氫能技術(shù)研發(fā)和規(guī)?;瘧?yīng)用,,到2050年氫能要滿(mǎn)足全美14%能源需求的目標(biāo)。
2021年12月,,韓國(guó)政府發(fā)布首個(gè)《氫經(jīng)濟(jì)發(fā)展基本規(guī)劃》,,提出到2050年韓國(guó)氫能將占最終能源消耗的33%,發(fā)電量的23.8%,,成為超過(guò)石油的最大能源,。
氫氣作為能源優(yōu)點(diǎn)很多。我國(guó)為什么要從西部往東部運(yùn)輸呢,?為什么不就地生產(chǎn),,避免長(zhǎng)途運(yùn)輸呢?來(lái)看專(zhuān)家的介紹,。
在采訪中,,記者了解到,目前我國(guó)東部地區(qū)也是有氫氣資源的,,但是這些氫氣大都是石化企業(yè)的工業(yè)副產(chǎn)氫氣,,也就是工業(yè)生產(chǎn)中附帶生產(chǎn)出來(lái)的氫氣,雖然在使用的時(shí)候是無(wú)污染的,,但是在生產(chǎn)氫氣的時(shí)候是會(huì)產(chǎn)生一定的碳排放,,因此這些氫氣也被業(yè)內(nèi)叫做灰氫。
中國(guó)石油大學(xué)(北京)教授 孫仁金:我們國(guó)內(nèi)的氫基本上99%都是灰氫,,也就是說(shuō)從天然氣,、從化石能源發(fā)展的氫,那這個(gè)氫其實(shí)它是碳排放還是比較嚴(yán)重的,,而且這個(gè)成本也比較高,。
如用光伏或者風(fēng)電設(shè)備取得的電,對(duì)水進(jìn)行電解生產(chǎn)出來(lái)的氫,就是沒(méi)有任何污染的綠色氫氣,。而想要做到這一點(diǎn),,我國(guó)西部地區(qū)無(wú)疑是首選,在那里風(fēng),、光資源豐富,,可再生能源發(fā)電發(fā)展迅速,因此選擇在西部發(fā)展綠氫產(chǎn)能,,具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),。
但如何更高效便捷地把我國(guó)西部的綠氫運(yùn)送到東部市場(chǎng)需求旺盛的區(qū)域,一直是制約綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題,,如果采取汽車(chē)運(yùn)輸,,那么輸氫成本最終會(huì)占到終端售價(jià)的40%至50%。過(guò)高的成本會(huì)讓氫在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中敗下陣來(lái),。
截至目前,,我國(guó)氫氣管道長(zhǎng)度仍然落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,建設(shè)進(jìn)度較慢,,目前國(guó)內(nèi)總里程僅400公里,,在用的管道只有百公里左右。
全球氫氣輸送管道總里程已超過(guò)5000km,,美國(guó)輸氫管道總里程已超過(guò)2700km,,排名第一,歐洲氫氣輸送管道長(zhǎng)度也達(dá)到1770km,。因此,,專(zhuān)家告訴記者,一方面要加快氫氣管道的建設(shè),,一方面利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行混合氫氣運(yùn)輸,,也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
(原標(biāo)題:我國(guó)長(zhǎng)距離輸氫技術(shù)獲突破 一文解讀氫能遠(yuǎn)距離運(yùn)輸意義)
【責(zé)任編輯:王井愛(ài)】
【內(nèi)容審核:林思冰】
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