登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
氢能储运是氢能产业链发展的重要环节,通过高效电解水制氢和低成本储运,变“弃能”为“氢能”,将会打通有效开发可再生能源的另一条途径。
当前我国经济的高速发展建立在大量消耗化石能源的基础上。
然而,随着我国能源需求总量的不断攀升,化石能源难以为继,能源的多元化供给,以及高占比可再生能源为特征的多元化能源结构成为必然发展趋势。
“氢能最主要的特性是可储可输,它适于大规模长周期储能和超长距离运输,因此将成为多元化能源结构的桥梁和纽带,使化石能源应用更加清洁、可再生能源应用更加高效、能源系统更加柔性灵活。”有研科技集团有研工程技术研究院所长蒋利军在首届“中国北方氢谷”产业发展高端交流会上这样说道。
氢储运:变“弃能”为“氢能”
氢的储运需要考虑3个步骤:氢产地的收集与转化,长距离运输,以及本地配送、储存与再转化。
氢有3种运输方式,分别是船运、车运和管道;有3种存储介质,分别是高压氢气(气态),液氢、液氨、有机液体(液态),以及储氢材料(固态)。
氢的运输采取何种方式、选用何种介质取决于氢的运输距离、规模和最终用途,氢的储存采用何种介质取决于储存容量、时间、所需要的放氢速度及其地理条件适用性。
蒋利军认为,我国可再生能源制氢潜力巨大,且风光资源与天然气管网地理匹配性好,电力交易制和配额制实行后,由于波动性造成的“弃电”将得到有效控制。
按2017年弃电量1亿千瓦时估算,可产氢180万吨,天然气管网应能完全消纳。
此后,应更关注由于输电能力限制所造成的“弃能”,通过高效电解水制氢和氢的低成本储运,变“弃能”为“氢能”,打通另一条有效开发可再生能源的途径。
而可再生能源电解水制氢能否具有竞争力,关键在于两个因素。
第一是电价。在电解水制氢中,电价占70%-80%。如果将电价控制在0.3元/kWh以下,电解水制氢便有足够的竞争力。
蒋利军建议,多措并举,将可再生能源电解水制氢的电价控制在0.3元/m3H2以内,并向0.1元/m3H2目标逼近,以提高可再生能源电解水制氢的竞争力。
第二,氢能的发展必须考虑在本地的消纳能力,应发展本地氢能应用产业,提高本地氢能消纳能力,形成氢能新产业。
走具有我国特色的储氢之路
①储罐储氢
储罐储氢适合氢能短期和小规模储存。
其中,高压储氢是现阶段的主要应用方式。我国常用20MPa钢瓶固定储氢,我国的20MPa钢瓶产量占世界总量的70%,产业化基础良好。
同时,我国也发展了钢带缠绕高压储氢容器用于加氢站的站内储氢,最高压力可达87.5MPa。目前,98MPa高压储氢装置已经中标上海舜华和如皋加氢站。
目前国内车载储氢主要是35MPa碳纤维缠绕Ⅲ型瓶,70MPa碳纤维缠绕Ⅲ型瓶少量装车运行中。
而出于对安全的担忧,根据相关法律规定,我国仍不准许使用Ⅳ型气瓶。
液态储氢方面,低温液氢在航天等领域得到应用,有机液态储氢和液氨储运氢正处于研发示范阶段。
固态储氢方面,成熟材料体系正在示范应用中,新材料体系研发在继续。
②稀土储氢
我国稀土资源丰富,但利用不平衡,包头和四川的稀土富产La、Ce,但La、Ce长期大量积压约10万余吨。
开发低成本的非镍或低镍基稀土储氢材料,应用于高密度高安全的固态低压储氢,将稀土资源与风光资源相结合,储氢于稀土储罐中,可走出一条具有我国特色的氢能产业之路。
而这条路是否可行,关键在于成本,必须大幅降低合金的镍含量,使用廉价的贱金属替代镍,保证合金的低成本和价格稳定。
蒋利军建议,充分利用毗邻内蒙的La、Ce稀土资源,开发低成本稀土储氢技术,建立制氢现场高密度高安全大规模稀土储氢示范,发展具有我国特色的稀土规模储氢产业。
近年来,我国进行了固态储氢的示范应用。例如,风-氢-电一体化能源系统储氢容量达500Nm3,储氢密度55kgH2/m3,可再生能源分布式发电储氢容量为25Nm3。
燃料电池客车用固态储氢系统方面,低压充氢只需4-5MPa,充氢时间只需20分钟,完全满足燃料电池动态响应要求,一次充氢续驶里程达400公里。
而且,低压储氢大大降低了对加氢站的要求,目前200公斤高压加氢站成本需1500万元,低压加氢站成本则可控制在200-300万元。
③地质储存
地质储存是氢能大规模和长期储存的最佳选择。
国际上,根据现有的地理条件,选择盐穴、废弃矿井、油气井和含水层大规模长期储存压缩氢气的方式。这种储氢成本最低,约0.6美元/kgH2,效率约为98%。
从具体国家来看,美国具有最大的可储存1-2万吨氢的盐穴,英国有3个盐穴可以储存1千吨氢气,德国计划于2023年建设1个3.5千吨氢气的盐穴储存示范项目。
④有机液体储氢
有机液体储氢以甲苯、二苄基甲苯、新型稠杂环有机分子作为储氢介质,在加氢、脱氢催化剂作用下,高温实现氢的可逆吸放,常温实现氢的储运。
新型稠杂环有机液体储氢材料的重量储氢率达到6wt%,体积储氢密度达到60kgH2/m3,可在140℃、80bar下加氢,160℃下脱氢。
管道输氢将成未来氢能运输的主要方式
对于氢能运输方式,蒋利军认为,近期,根据运输半径100公里的使用要求,以长管拖车运氢为主。
中期,氢能应用向吉林省内和近邻内蒙、黑龙江辐射,平均运输将扩至800公里,宜综合采用长管拖车和液氢罐车运氢。
远期随着氢能市场向全国甚至国外辐射,液氢和管道输氢将成为氢能运输的主要方式。
①天然气掺氢管道运输
充分利用现有天然气管网掺氢输送,可避免投资建设新的输氢基础设施。
目前全世界已有37个示范项目,研究表明,聚乙烯配送管道可以做到100%氢气输送。实践表明,欧洲燃气加热和烹饪器具可满足23%掺氢燃气要求。
现在的问题在于,燃气轮机仅能承受小于5%的掺氢比例,每公斤掺氢成本将增加0.3-0.4美元/kgH2。
蒋利军建议,近期以华润天然气子网为试点,开展掺氢示范,建立地方标准,为最终向中石油俄气主管网大规模掺氢输运奠定技术基础。
②管道输氢
采用纯氢的管道输氢,运营成本低,使用寿命可达40-80年,但建设成本高,需获得通行权。
若运输距离不超过1500公里,管道输氢最为便宜,成本约为1美元/kgH2。
目前全世界已经有近5000公里的氢气管道,其中美国2600公里,比利时600公里,德国400公里,中国100公里。
建议以长距离运氢为基点,引进和开发第三代氢膨胀机液氢制备技术和装备,降低液氢制备能耗和成本,并根据最终用途需要,适当发展低能耗液氢和甲醇制备技术。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,4月29日,九江市人民政府发布《九江市支持氢能产业发展的若干政策措施(试行)》(以下简称“《措施》”)。根据《措施》,九江市将在企业落户、氢能船舶应用、氢能车船运营、燃料电池及氢能船舶研发、技术创新、人才引进等方面提供财政补贴。其中指出支持氢燃料电池船舶示范应用。
北极星氢能网获悉,4月30日,海南省工信厅发布了关于海南省第一批(2023-2024年)燃料电池汽车等技术示范应用项目遴选结果的公示。根据文件公示文件,共有6个项目入围海南省第一批燃料电池汽车等技术示范应用,其中联合体牵头单位共有6家,分别是海南清志新能源科技有限公司、海南远程新能源商用车有限
北极星氢能网获悉,近日,氢动力北京科技服务有限公司拟采购600辆49吨氢燃料电池半挂牵引车,本项目采用两阶段招标方式进行国内公开招标,第一阶段为公开征集技术建议书,第二阶段为招标评标。只有报名参与第一阶段的潜在投标人,才有资格参加第二阶段的招标评标环节。
近日,中国氢能集团股份有限公司与北京天海氢能装备有限公司签署合作协议。据了解,北京天海氢能装备有限公司是北京京城机电股份有限公司所属主要骨干企业。北京天海氢能装备有限公司致力于先进复合材料气瓶、加氢站、供氢系统和专用车的设计开发,主要产品范围包括:呼吸器用复合气瓶、工业气体复合材
北极星氢能网获悉,近日,三一氢能与澳大利亚客户签订了电解水制氢设备与加氢设备采购合同,提供全套撬装PEMBOP装置、35/70MPa撬装加氢设备、全套IGBT电源控制系统。主要采用柔性电解水制氢技术,服务于35/70MPa氢燃料电池工业车辆加氢。此次合作标志着三一氢能继国内建设并试运行最大的制加氢一体站后
北极星氢能网获悉,近日,全球首条氢能空轨在山西太原清徐成功试跑。该项目从2023年8月底封闭道路,对清泉湖到东湖空轨试验线进行施工;到2023年11月开始挂车;再到今年4月“起飞”试跑,太原清徐空轨可谓创造了全国轨道交通建设的最快速度。由中铁科工与美锦氢能成立氢能源空轨研发中心,将氢能动力系
北极星氢能网获悉,4月26日,羚牛氢能向上海某知名供应链公司集中交付了百台18T氢燃料电池厢式货车。此次成功交付并投入运营,拉开了绿色零碳物流由示范运营向规模化商用的序幕,对推动长三角氢能产业链发展及绿色物流升级产生了促进作用和深远意义。此次交付的百台18T氢燃料电池厢式货车均采用110kW氢
北极星氢能网获悉,4月26日,随着国家能源集团国华投资(氢能公司)蒙西重载铁路加氢科研示范站机器人系统完成复位动作,全球首台耐低温自动加氢机器人完成全系统调试,实现终端用氢的自动化加注。什么是自动加氢机器人?自动加氢机器人采用先进的力控软浮动技术,可实现加氢枪对准过程力矩自识别,通过3
北极星氢能网获悉,4月29日,山西省孝义市首批鹏飞氢云500辆氢能共享单车、5辆氢能公交车投运仪式成功举行。孝义市首批氢云氢能共享单车整车重55公斤,储氢50克,可续航60公里,最高时速23km/h。采用低碳固态储氢技术,行驶安全可靠;选用国内头部品牌车身,尽显前沿审美;选用成熟智能运营软件,运营
北极星氢能网获悉,2024年4月24日,由北航能源与动力工程学院研制的“北航氢动一号”全电航空发动机在天津市静海区完成首飞!该发动机能源来源于氢燃料电池全部采用电能带动螺旋桨产生推力,此次飞行的无人机在采用“北航氢动一号”后,其最大续航时间比同质量锂电池提升一倍。随着低空经济战略性新兴
北极星氢能网获悉,4月25日,河北唐山曹妃甸区首辆“氢燃料电池洗扫车”在唐山曹妃甸城区“上岗”,标志着曹妃甸首个氢能环卫示范场景正式上线,也代表着唐山区域环卫行业绿色转型升级正在跑出“加速度”、跑入“氢时代”,推动唐山氢能装备制造赋能新质生产力。本次氢能环卫车示范场景是由唐山曹妃甸
北极星氢能网获悉,4月19日,由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。国家管网工程技术创新公司氢能业务负责人邵强在“氢能与绿色燃料分论坛”分论坛上表示,利用现有天然气管网掺氢输送方式是现阶段实现“西
北极星氢能网,3月19日,内蒙古自治区“风光氢储车”产业生态链启动暨氢能源车辆交车和氢能储运工程研究中心揭牌仪式在北奔重汽举行。北奔重汽、华电内蒙古能源有限公司、明阳集团携手产业链合作伙伴,依托包头风光氢储车开发建设项目,将共同打造风光制氢、氢能技术创新平台、氢能重卡制造、氢燃料电
北极星氢能网获悉,石化油服3月14日在回复投资者提问时表示,公司积极跟进国家、中石化碳达峰、碳中和行动,成立了新能源技术研发中心,入股中石化碳科公司,积极开展技术储备研发,通过制储运加用一体化产业链参与布局氢能产业,新能源业务取得积极进展。截至目前,公司在氢能方面主要承担了中国石化
日前,张家口氢能储运装备一期项目已建成金属内胆生产及测试线和复合气瓶生产及测试线,并顺利试生产,预计今年产值将达到1亿元。据了解,张家口氢能储运装备一期项目位于桥东区氢能产业创新园区,总建筑面积1万平方米,主要建设金属内胆生产及测试线1条、复合气瓶生产及测试线1条、系统装配生产及测试
北极星氢能网获悉,日前,国家能源局就全国人大代表关于天然气产业发展、油气与新能源协同融合发展的建议做了答复。国家能源局表示:支持在低压低钢级支线及城燃配气管道,在工程设计及建设阶段统筹考虑未来掺氢乃至纯氢输送需求;支持油气企业探索推进风光气储氢一体化示范项目建设。原文如下:对十四
近日,中集安瑞科旗下中集氢能高压气氢事业部成功下线国内首台30MPa碳纤维缠绕管束式氢气集装箱并实现批量生产。此次下线的30MPa碳纤维缠绕管束式氢气集装箱刷新了国内高压氢气运输装备运载量的新纪录,国内高压气氢的经济运输半径成倍提升,运氢成本将大幅降低。目前,氢能储运作为氢能产业发展中的重
10月10日,我国首个万吨级48K大丝束碳纤维工程第一套国产线在中国石化上海石化碳纤维产业基地投料开车,并生产出合格产品。产品性能媲美国外同级别产品质量达到国际先进水平。这标志中国石化大丝束碳纤维从关键技术突破、工业试生产、产业化成功走向规模化和关键装备国产化。一举破除我国碳纤维生产和
近日,嘉兴港区与中国特种设备检测研究院、同济大学签订《氢能储运装备部级安全重点实验室》《共建长三角氢安全研究中心》合作协议,标志着这两个项目正式落地。以此为依托,港区将高水平打造氢能创新平台。作为嘉兴市氢能产业的示范区,近年来,嘉兴港区以首位担当践行长三角一体化发展首位战略,抢抓
北极星氢能网获悉,8月1日,惠州市人民政府印发了《惠州市能源发展“十四五”规划》的通知,其中氢能方面指出:建设综合能源加注站。结合城市建设和油气电管网发展,因地制宜布局建设城市加油站、充电基础设施、液化石油气配送15站、油气氢电综合加能站,引导传统化石能源与新能源融合互补发展;推动生
北极星氢能网获悉,7月14日,辽宁省人民政府印发《辽宁省“十四五”能源发展规划》,其中提到:将核能作为保障能源供应安全、优化电力结构的重要途径,积极探索推进核能制氢、核能供暖等核能综合利用形式。结合氢能发展规划,研究推动输氢管道建设,积极探索氢气储能调峰、天然气管道掺氢工程示范。积
4月22日上午,玉门油田输氢管道工程开工仪式在油田炼油化工总厂加氢站举行,标志着甘肃省第一条中长距离纯氢管道正式开工。酒泉市委书记王立奇下达开工令,公司执行董事、党委书记刘战君主持开工仪式。玉门油田作为甘肃省氢能源产业链链主企业,做好氢的储输设施建设对加快氢产业链的打造和氢能综合利
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆市经信委发布《重庆市首台(套)重大技术装备推广应用目录(2024年版)》,其中包括加氢站成套设备、车用燃料电池系统测试平台、氢燃料电池观光车、35MPa车载储氢系统等,共七项氢能相关产品纳入名单。具体详情如下:
北极星氢能网获悉,4月9日,兆联清通伊宁市制加氢一体站示范项目全面复工,标志着伊宁市氢产业建设又向前迈进一大步。兆联清通伊宁市制加氢一体站示范项目总投资3000万元,建设包括两台500m/h的碱性电解水制氢装置、4台氢气隔膜压缩机、1台20MPa储氢瓶组、1台45MPa储氢瓶组、4台加氢机以及配套的公辅设
北极星氢能网获悉,4月11日,国新办举行“推动高质量发展”系列主题新闻发布会,海南省委副书记、省长刘小明表示,打造新质生产力重要的实践地主要是基于海南的两大比较优势,一个优势是温度、深度、维度和绿色这“三度一色”自然的禀赋,第二个优势是自贸港的政策和开放红利的加持的优势。具体来说,
北极星氢能网获悉,近日,国家电投发布青海省海西州德令哈市光氢储燃一体化示范项目可行性研究报告编制服务招标公告,该项目采用新能源绿电制氢,通过纯氢燃机发电实现电网调峰,规划建设新能源发电200万千瓦、制氢2.6万Nm/h、储氢57.6万Nm、电化学储能65MW/65MWh以及1套38MW纯氢燃机联合循环发电调峰
近日,广州(洛阳)工程公司与中船双瑞特装公司联合开发的35兆帕氢气管束式集装箱、加氢站用储氢瓶组等产品在洛阳实现批量生产,进入实际应用阶段。这标志着该公司新型储氢装备研发取得突破,进一步增强了在全新氢能业务链的竞争力。高压储氢瓶组不仅承载着氢气储存任务,更是将氢气从工业产品转化为能
北极星氢能网获悉,中联重科3月15日在回复投资者提问时表示,中联重科作为装备制造业龙头企业,近年在氢能源领域投入了大量工作,不断围绕“制氢-加氢-储氢-氢燃料电池-整机”产业链持续布局,产品覆盖领域广,是行业内屈指可数布局全产业链的企业。目前已完成加氢站45MPa氢气压缩机,及工程机械用35MP
北极星氢能网获悉,近日,湖北大冶市矿区绿电绿氢制储加用一体化氢能矿场综合建设项目(简称“绿电绿氢项目”)获得国家发展改革委清洁低碳氢能创新应用工程项目批复,获批中央预算内投资1.2亿元。该项目是目前湖北省唯一且第一个入选国家发展改革委清洁低碳氢能创新应用工程项目,是全国首个开展岩穴
北极星氢能网获悉,近日,欧盟委员会发表声明说,已批准一项新计划以支持氢能基础设施建设,减少对天然气的依赖,从而推动实现碳中和目标。欧盟委员会表示,法国、德国、意大利、荷兰、波兰、葡萄牙和斯洛伐克7个欧盟国家将为该计划提供69亿欧元的公共资金,预计还将带动超过54亿欧元的私人投资。欧盟
北极星氢能网获悉,近日,新建发改委发布氢能产业领域“揭榜挂帅”项目榜单,榜单基于“新能源+制氢+储氢+多晶硅产线”一体化场景的智能化技术、成套装备及验证平台研发和示范应用项目。详情如下:关于发布氢能产业领域“揭榜挂帅”项目榜单的通知各有关单位:为加快解决我区氢能产业领域发展关键技术
北极星氢能网获悉,2024年2月4日,中能建氢能源有限公司与北京大学化学与分子工程学院在北京开展技术合作交流,能建绿色氢氨新能源(松原)有限公司与佛山清德氢能源科技有限公司签约松原氢能产业园(绿色氢氨醇一体化)项目安全低成本储氢关键技术开发合作项目。为积极响应国家发展改革委和国家能源局
北极星氢能网获悉,近日,许继电气软件公司发布招标公告,宁夏风光火氢大型能源项目需采购碱性电解水制氢设备以及PEM制氢-固态储氢-燃料电池系统。据北极星氢能网了解,此次为许继电气首次招标氢能相关设备。公告显示,这两次采购应答人及其应答产品须满足如下要求:应答产品原厂商必须具有生产应答产
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!