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电解水制氢加管道运输是氢能发展方向

返回列表 来源:未知 发布日期:2020-05-06 20:25【
由于认识、安全、审批等多方面因素,与发达国家相比,中国的加氢站布局和建设仍处于缓 慢起步阶段。
截至 2019 年 11 月,我国已投产的加氢站为 41 座,从地域分布来看,主要集中 在广东、江苏、上海、湖北、河北等地,并未实现全国范围的覆盖。未来加氢站的建设数量及地 域分布还有待完善。 成本高昂是阻碍加氢站建设的首要原因。一个典型的加氢站由制氢系统、压缩系统、储存系 统、加注系统和控制系统等部分组成。从站外运达或站内制取纯化后的高纯氢气,通过氢气压缩 系统压缩至一定压力,加压后的氢气储存在固定式高压容器中。

氢气加注
当需要加注氢气时,氢气发生器氢气在加氢 站固定高压容器与车载储氢容器之间的高压差作用下,通过加注系统快速充装至车载储氢容器。 除土建成本和管阀外,加氢站成本占比较大的主要是一些核心设备,如压缩机、加注设备和 储氢罐。由于国内缺乏成熟量产的加氢站设备厂商,进口设备推高了加氢站建设成本。

氢气的使用成本是制约氢能发展最重要的因素
足够低的使用成本,才能完 成氢气从危险化学品到能源品的转换,与锂电类似,氢能作为新兴能源,替代的是石油等传统化 石能源,从目前锂电和氢能的不同属性来看,锂电池汽车主要应用于乘用车,而燃料电池汽车则 在物流车以及重卡等重型商用车上具有更大的发展前景。 就运氢成本而言,现阶段国内使用最广泛的是长管拖车运输,运输压力多为 20MPa,单车次 可运输 347kg 的氢气,即插即用但成本较高;技术成熟成本较低的管道运输因为建设周期长而 未能普及;液氢槽车运输则在现阶段并不现实。长管拖车的成本随着距离的增大而快速上升,而 管道运输成本则维持在一个较低的区间。

影响氢气成本的变量较多
目前北京中惠普氢气使用成本中最突出的矛盾是,制氢成本低的地方距离使 用氢气的地区较远,比如工业副产氢以及西北地区较为便宜的光伏风电制取的氢气难以运到中东 部地区,高昂的运氢成本制约了氢气成本的下降。

北京中惠普分析技术研究所具体到运氢环节,短期来看,由于国内氢气管道发展较为落后,仅有两条稍有规模的管道项 目,运氢方式只能选择技术较为成熟的长管拖车。长期来看,管道运输仍然是发展首选。 4MPa 的工作压力下,年运氢能力能达到 10.04 万吨。所以,管道运 氢成本很大程度上受到需求端的影响。不同运能利用率下,成本也相应地不同。故要降低管道运 氢的成本,首要目标是稳定需求,将运能尽可能地利用起来。