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氢能运输短板正在补齐

作者:韩逸飞 来源:中国能源报 发布时间:2022-04-01 浏览:

中国储能网讯:3月23日,国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》(以下简称“《规划》”)。《规划》提出因地制宜布局制氢设施,稳步构建氢能储运体系。

多位业内专家告诉记者,过去行业内普遍认为“发展氢能”就是“发展氢燃料电池汽车”,在氢能风口之下纷纷布局车用燃料电池电堆、系统及上下游基础材料及核心部件,导致我国氢能运输体系建设滞后于燃料电池产业发展,不过随着《规划》的出台,这一问题有望得到解决。

氢能商用的重要一环

有观点认为,氢能产业发展的重要条件之一是良好的氢能储运体系。一位发改委专家告诉记者:“随着氢能产业的爆发式发展,未来氢能必须要实现制氢、储氢、运氢和用氢环节的循环与快速匹配。我国现在面临的主要挑战并不是燃料电池,氢源问题也不大,经济可行的氢源可以来自弃风弃光弃水,还有副产氢。我国制氢、加氢、用氢比较容易实现规模化发展,整个氢能产业的短板在于氢能储运,降低储运环节的成本是推动氢能产业商业化的重要一环。”

佛山环境与能源研究院副院长王子缘表示,过去氢能产业链都将关注点放在燃料电池、氢能车和加氢站上,在氢能要大规模推广时,才意识到氢能储运是大问题。“目前只有长管拖车的运输方式,综合运输效率只有1%,其成本却占加氢站综合成本的1/3左右。”

多措并举推进基础设施建设

王子缘认为:“因为过去行业内没意识到氢能储运会是卡脖子的问题,在发展中存在一个误区,认为燃料电池技术做好了、产品做好了,车有了、加氢站也有了,产业就起来了。但我国目前不允许在加氢站内直接制氢,必须解决好氢能储运问题。”

氢能不仅易燃易爆,在高压下还会发生氢脆反应,使得储运十分棘手。无论是气态、液态还是固态,氢能的运输成本都很高。

上述发改委专家直言,由于氢能本身的特性,加上我国相关技术处于起步阶段,像油罐车运输石油一样,将氢气存储供应到不同地区的加氢站尚不现实。“我国液氢的储运技术相对落后,缺少大容量、低蒸发率的液氢存储设备,研究多聚焦在高压气态储氢方面,与下游氢能源汽车发展与基础配套设施发展进度不匹配。”

国家发改委高技术司副司长王翔在《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》新闻发布会答记者问环节表示,近几年中国氢能产业基础设施发展迅速,但跟国际先进水平仍然存在着一定的差距,下一步将加强统筹谋划,推进国内氢能基础设施建设。一是因地制宜布局制氢设施。二是稳步构建储运体系。强调安全可控原则,支持开展多种储运方式的探索和实践,逐步构建高密度、轻量化、低成本、多元化的氢能储运体系。在高压气态储运方面,致力于提高储运效率、降低储运成本,有效提高商业化水平;在低温液氢储运方面,积极推动产业化发展;同时,探索固态、深冷高压、有机液体等储运方式应用,开展掺氢天然气管道、纯氢管道等试点示范。三是统筹规划加氢网络。强调需求导向原则,统筹布局建设加氢站,有序推进加氢网络建设。在保障安全的前提下,节约集约利用土地资源,支持依法依规利用现有加油加气站的场地设施改扩建加氢站,探索站内制氢、储氢和加氢站一体化的加氢站等新模式。

随着国家越来越重视氢能储运问题,并支持发展多种新型储运关键技术,一批央企国企也开始增加相应的研发投入。“政府和行业越发关注制氢加氢一体化、油氢合建站等综合能源站建站模式,一体化站其实就是为了实现现场制氢加氢,减少氢气运输环节的成本,推动破解氢能储运难题。”王子缘称。

延伸阅读:

氢能现有的储运方式有高压气态储氢、低温液态储氢、有机液态储氢、固态储氢。在应用层面,只有高压气态储氢和低温液态储氢已经实现了商业化,而在我国则主要是高压气态储氢、低温液态仅应用在航空航天领域。由于液态储氢和固态储氢大部分还都处于实验和示范阶段。从储氢成本、技术、安全性等方面来看,高压气态储氢仍是当下储氢方式的最优选择,短中期高压气态储氢仍是主流。但从长期来看,若液态储氢和固态储氢技术和成本在未来有所突破,将有可能取代高压气态储氢成为主流。

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