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    管道輸氫示范小試牛刀
    發布時間: 2022-07-22

    來源:中國能源報

    近年來,包括中石油在內的部分企業在氫能管道建設示范方面先行一步,積極打造氫氣“制管輸用”全鏈條產業。中石油玉門油田建造的甘肅省首條中長距離輸氫管道主線路近日實現全線貫通,這條長5.77公里、設計輸氫能力10000標方/小時的管道,將為周邊企業提供可消納的純氫原料。

    但據了解,目前我國輸氫管道仍處于小規模項目示范階段,在技術規模、政策規范等方面仍需進一步探索。

    氫能管道建設明顯提速

    “安全高效的輸氫技術是氫能大規模商業化發展的前提,我國在管道輸送、液氫、固態儲氫、有機液體化合物儲氫等領域基礎薄弱,亟待技術突破。”中國石油天然氣管道工程有限公司新能源創新中心主任趙立前表示,在所有氫能輸運方案中,管道運輸是長期連續輸送最經濟的選擇,利用現有天然氣管線摻氫和新建純氫管道輸氫是最現實可行的方案。

    2021年6月,定州-高碑店氫氣管道工程可行性研究全面啟動,管道全長145公里,是國內目前規劃建設的最長氫氣管道。今年3月,寧夏寶廷新能源有限公司至寧夏沃凱瓏新材料有限公司1.2公里氫氣輸送管道開建,為寧東能源化工基地建設的首條輸氫管道,全年可輸送氫氣200萬標方。

    “近年來,伴隨氫能產業蓬勃發展,相關企業對氫能管道的探索建設明顯提速。”四川博能燃氣股份有限公司總工程師彭雪峰表示,但目前國內氫能管道項目都處于示范實驗階段。其中,國家管網公司、中石油、中石化等能源央企正持續進行氫能管道方面的研究,部分城燃企業也在探索城鎮燃氣管網氫氣摻混實驗。

    了解到,在天然氣摻氫管道建設方面,已有國家電投“朝陽可再生能源摻氫示范項目”、河北省首個“天然氣摻氫關鍵技術研發及應用示范項目”、寧夏“輸氫管道及燃氣管網天然氣摻氫降碳示范化工程中試項目”等項目率先試水。

    借助管道整合氫氣資源

    東吳證券測算,氫氣管道運輸初始投資較大,每千米管道投資額約584萬元,但運輸成本低。正常運能利用率下,當運輸距離為100公里時,運輸成本僅為1. 2元/公斤。受訪人士指出,純氫管道初期投資高但運輸成本低,若初期沒有大規模的氫源運輸需求,管道公司就沒有動力規劃建設。

    中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院氫能研究所副所長李慶勛表示,純氫管道的建設成本可能要比天然氣管道高出約3倍—5倍,加之氫氣尚未實現大規模應用,成本難攤銷,所以風光發電制氫規模亟待擴大。“目前看,制氫是我國氫能產業最核心的環節,如果制氫端規模無法跟上儲、運、用等環節的發展速度,將極大制約全鏈條可持續發展。”

    針對規?;茪涞貐^布局輸氫管道可加快氫氣資源整合,趙立前舉例,在長三角地區,以連云港等沿海城市海上風電制氫為氫源,同時整合山東地區氫源,可供上海城市群用氫;以廣東潮州、揭陽等沿海城市海上風電制氫為氫源,整合管道沿線氫源,可供廣州、佛山城市群用氫,還可聯通長三角氫氣管道,實現沿海風電制氫資源整合。

    彭雪峰表示,我國東部地區氫能應用市場較大,而西北地區可再生能源豐富,同時存在較嚴重的棄風棄光棄水現象,通過管道輸氫可有效解決氫氣的大規模運輸問題,實現全國氫氣利用平衡。

    政策體系待健全

    國家發改委、國家能源局今年2月10日發布的《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》提出,在滿足安全和質量標準等前提下,探索輸氣管道摻氫輸送、純氫管道輸送、液氫運輸等高效輸氫方式。

    雖有政策鼓勵,但輸氫管道離大規模建設應用仍有距離。彭雪峰指出,當前,由于相關職能部門仍將氫氣作為危險化學品管理,涉氫項目審批落地存在阻礙,因此全國大部分地區并未將摻氫天然氣管道作為城鎮燃氣管道來要求和管理,純氫管道審批建設更是難上加難。

    據了解,目前國內只有河南省、山東濰坊市等個別省市發文,明確鼓勵氫氣管網建設。趙立前直言,目前國內已建且有一定規模的純氫管道項目僅有3條,幾乎都以煉油化工用氫為目的,以燃料電池用氫為目的只有少量的小管徑管道。“現實是,已建的氫氣管道與國外管道性能存在差距,也未形成完整的氫氣管道標準,更缺少氫氣長輸管道標準。”

    對此,彭雪峰表示,現階段輸氫管道建設亟待破除政策制約,鼓勵更多有實力有意愿的企業進行輸氫管道建設示范,盡快開展數據積累、問題總結,同時制定系列監管標準,進一步推動輸氫管道推廣普及。

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