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11家欧企联合发布《欧洲氢能主干管网》报告

作者:中国储能网新闻中心 来源:油气经纬 发布时间:2020-08-30 浏览:
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2020年7月15日,来自欧洲9个国家的11家天然气管网公司联合发布《欧洲氢能主干管网》(European Hydrogen Backbone)研究报告。这一报告被视为对近期德国、荷兰、法国开展管道输氢合作战略的积极响应,将为后续氢气大规模、长距离储运和既有设施的再利用提供支撑。

这11家公司分别来自德国、法国、意大利、西班牙、荷兰、比利时、捷克、丹麦、瑞典。报告主要内容如下:

中国石油集团经济技术研究院(ETRI)

石油科技研究所

高慧 杨艳

01、11家天然气管网公司对

欧洲氢能主干管网的态度

欧洲天然气管网公司已准备好引领氢能储运产业并开始投资。当前应以“先行者”态度开始建设欧洲氢能主干管网,协助氢能利用的供需两端解决储运难题,推动氢能在能源深度脱碳过程中发挥作用。

欧洲氢能主干管网允许欧洲所有国家加入。未来还将邀请欧洲各地和其他相邻地域的管网公司加入,例如利用地中海管网进口非洲可再生能源制氢,并寻求与政策制定者、利益相关者进行合作,包括与欧洲氢能协会的“2×4000 万千瓦绿氢(可再生能源发电制氢)”计划合作。

02、建设氢能主干管网的三个阶段

氢能网络将从21世纪20年代中期开始建设,分布于10 个国家(德国、法国、意大利、西班牙、荷兰、比利时、捷克、丹麦、瑞典、瑞士)。第一阶段,到2030年,将建成长度约6800公里的管道网络,连接各地氢谷。第二阶段,到2040年,预计氢气管网总长度将达到2.3万公里, 其中75%由改建后的天然气管道构成,25%为新建的氢气专用管道。第三阶段,到2050年,氢能主干管网建成,届时欧洲氢气管网、天然气(包括生物质制甲烷)管网将并行运营。

欧洲氢能主干管网示意图

03、氢能主干管网的建设和运营成本

到2040年,欧洲氢能主干管网建设总成本预计为27 亿-640亿欧元,远低于过往的预测数值,在欧洲能源转型的总投资中占比很低。总成本预测数值分布在较大区间的主要原因是管网布局位置尚未确定,由此带来压缩站建设成本的不确定性。总成本的60%用于建设管线,40%用于建设压缩站。

氢能主干管网以每年运营5000小时计,运营成本为16亿-35亿欧元,其中操作和维修成本占40%-60%。根据测算,氢气输送成本为每公斤氢气每1000公里0.09-0.17欧元,这一成本可实现欧洲范围内的高效输氢。

04、氢能主干管网的输送能力

氢气的单位体积能量密度是天然气的1/3。以热值计算,氢气专用管道的能量输送效率理论上可以达到天然气管道的80%,实际上可达到天然气管道的61.5%。

欧洲现有的天然气管道包括从20英寸(DN500)到48英寸(DN1200)及以上的各种管径。未来氢能主干管网的各地管径也各不相同。到2030年,欧洲“蓝氢”(化石能源制氢+CCS)产能以电能计算将达到80万亿千瓦时(即240万吨氢气),“蓝氢”产地与氢气消费地的距离较近。氢气专用管道的需求大约将始于2020年代末或2030年代初。

到2040年,欧洲“绿氢”产能达到4000万千瓦,对应100万亿千瓦时(300万吨)氢气。氢能主干管网将采用36英寸(DN900)管道承担700万千瓦(52.5万吨)的氢气输送量,以及采用48英寸(DN1200)管道承担1300万千瓦(97.5万吨)的氢气输送量。部分国家的氢气管道输送量较小,将采用24英寸(DN600)管道。

氢气管道的设计使用年限为30-55年,压缩站设计使用年限为15-33年。

关键字:氢能

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