中石化集團(tuán)4月10日宣布，“西氫東送”輸氫管道示范工程已經(jīng)在路由選址、技術(shù)研究、工程建設(shè)方案等方面取得積極進(jìn)展，基本完成可行性研究報(bào)告的編制，正在加快推進(jìn)。

該管道起于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市，終于北京市的燕山石化，管道全長400多公里，建成后將是中國首條跨省區(qū)、大規(guī)模、長距離的純氫輸送管道。該管道將經(jīng)過內(nèi)蒙古、河北、北京等3省(市)9個(gè)縣區(qū)，一期運(yùn)力10萬噸/年，預(yù)留50萬噸/年的遠(yuǎn)期提升潛力。同時(shí)，將在沿線多地預(yù)留端口，便于接入潛在氫源。

該管道建成后，將用于替代京津冀地區(qū)現(xiàn)有的化石能源制氫及交通用氫。未來，中石化還將依托“西氫東送”管道建設(shè)支線及加氫母站。

該管道已被納入國家能源局今年3月印發(fā)的《石油天然氣“全國一張網(wǎng)”建設(shè)實(shí)施方案》。

中石化方面沒有公布該管道的投資規(guī)模，目前也沒有具體的開工時(shí)間。該項(xiàng)目定義為示范工程，非商業(yè)化開發(fā)項(xiàng)目。

該管道難以商業(yè)化運(yùn)作的主要原因在于其輸送的是綠氫。

目前，全球的氫氣生產(chǎn)以天然氣和煤炭制氫為主，產(chǎn)量占?xì)錃饪偖a(chǎn)量的95%。用可再生能源電力電解水生產(chǎn)的氫氣約占全球氫氣總產(chǎn)量的5%，這類氫氣被稱為綠氫。由于成本、技術(shù)等原因，全球的綠氫生產(chǎn)都難以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化開發(fā)，化石能源制氫項(xiàng)目則已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行。

中石化在化石能源制氫、輸氫上具有較豐富的經(jīng)驗(yàn)。其旗下已有金陵—揚(yáng)子氫氣管道、巴陵—長嶺氫氣輸送管線、濟(jì)源—洛陽氫氣管道，最長投運(yùn)時(shí)間約16年。

氫氣里只有綠氫被認(rèn)為是綠色能源，可以大幅減少難以電氣化的工業(yè)部門的碳排放。工業(yè)部門的碳排放約占全部碳排放的四分之一。

中石化對發(fā)展綠氫產(chǎn)業(yè)雄心勃勃。其已在內(nèi)蒙古布局了鄂爾多斯風(fēng)光融合綠氫示范項(xiàng)目，并規(guī)劃在烏蘭察布市建設(shè)大規(guī)模綠電制綠氫項(xiàng)目，通過建立“風(fēng)光發(fā)電-綠電制氫-氫氣管輸-煉化與交通用氫”的一體化氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)“制、儲、輸、用”全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉恫季帧?/p>

中石化集團(tuán)董事長馬永生今年4月表示，中石化錨定中國第一氫能公司的目標(biāo)，正在加強(qiáng)氫能產(chǎn)業(yè)鏈一體化的投資布局。目前已建成加氫站98座，是全球在營加氫站數(shù)量最多的企業(yè)。在綠氫制備方面，中石化預(yù)計(jì)將在今年底投產(chǎn)國內(nèi)最大的2萬噸/年的庫車示范項(xiàng)目，所產(chǎn)的綠氫將替代原來的化石燃料制氫。

目前，全球范圍內(nèi)氫氣輸送管道總里程超5000公里，基本都是化石能源制氫，且大多距離較短。美國建成的輸氫管道超過2500公里，居全球首位。

全球的天然氣輸送管道已超過300萬公里。

清華大學(xué)教授、國際氫能學(xué)會副主席毛宗強(qiáng)對《財(cái)經(jīng)十一人》表示，中國建成的輸氫管道共有400公里，幾乎都是化石能源制氫的輸送管道，已穩(wěn)定運(yùn)行多年。中石化的“西氫東送”項(xiàng)目是對可再生能源制氫的有益探索，有利于中國的氫能產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。

長距離輸送氫氣要注意防止氫致裂紋等氫脆現(xiàn)象。管輸氫氣與油氣管道因介質(zhì)流動與燃爆特性不同，在工藝設(shè)計(jì)與安全控制等方面存在明顯差異。在高壓氣態(tài)輸送過程中，氫會逐步侵入并滲透鋼材，引發(fā)鋼材力學(xué)性能下降。

中石化已完成《氫氣輸送管道工程技術(shù)規(guī)范》的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制，填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的空白。該規(guī)范涵蓋了輸氫管道工程的設(shè)計(jì)、施工及投產(chǎn)環(huán)節(jié)，為“西氫東送”輸氫管道工程的落地奠定了基礎(chǔ)。

氫能綜合利用服務(wù)商北京中電豐業(yè)技術(shù)開發(fā)有限公司董事長王德軍對《財(cái)經(jīng)十一人》表示，目前氫氣在中國仍屬于危化品管理范疇。為了達(dá)到防爆安全要求，長距離輸氫管道的沿線設(shè)計(jì)和鋪設(shè)有較大難度，但管線本身的技術(shù)難度不大，輸氫管材并不比傳統(tǒng)的天然氣管材貴。

氫氣運(yùn)輸成本取決于運(yùn)輸容量、距離和能源載體形式。國際可再生能源署(IRENA)的報(bào)告稱，運(yùn)輸容量較低時(shí)，一輛卡車運(yùn)輸壓縮氫1000公里，成本約為3.5美元/千克。運(yùn)輸容量較大時(shí)，將氫轉(zhuǎn)化為氨運(yùn)輸?shù)某杀咀畹汀Ｖ档米⒁獾氖牵ㄟ^管道輸送氫氣的成本是等值電力傳輸成本的十分之一。

歐盟是全球發(fā)展綠氫的領(lǐng)頭羊。歐盟的能源戰(zhàn)略明確提出：所有氫能中只有綠氫與凈零排放系統(tǒng)契合，歐盟將致力于成為綠氫設(shè)備制造以及零碳重工業(yè)的全球領(lǐng)導(dǎo)者。

歐盟氫能戰(zhàn)略分三階段實(shí)施:

第1階段(2020-2024年):電解槽(可再生能源制氫的關(guān)鍵設(shè)備)容量擴(kuò)大到6GW，可再生能源制氫產(chǎn)量達(dá)到100萬噸/年。這一階段的重點(diǎn)是使已經(jīng)使用氫的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)脫碳，以及促進(jìn)綠氫在新終端應(yīng)用領(lǐng)域中的使用。氫氣主要采用本地生產(chǎn)的方式，避免大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，但同時(shí)做好基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)建的規(guī)劃，為現(xiàn)有的一些氫氣生產(chǎn)裝置加裝碳捕集設(shè)備。

第2階段(2025-2030年):電解槽容量擴(kuò)大到40GW，可再生能源制氫年產(chǎn)量擴(kuò)大到1000萬噸。改造現(xiàn)有的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)泛歐洲供氣網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)綠氫運(yùn)輸。在氫能市場配置效率高以及跨境貿(mào)易無阻礙的前提下，與周邊地區(qū)進(jìn)行國際綠氫貿(mào)易。

第3階段(2030-2050年):綠氫發(fā)展成熟。在所有很難實(shí)現(xiàn)減排且其他方案成本更高的行業(yè)中實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用氫合成燃料，包括空運(yùn)和船運(yùn)等。

IRENA的報(bào)告稱，歐盟要實(shí)現(xiàn)2030年的氫能目標(biāo)，需要投資240億-420億歐元以擴(kuò)大電解槽容量;還需要投資2200億-3400億歐元，使可再生能源發(fā)電容量額外增加80-120GW;此外，還需要投入650億歐元用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及110億歐元改造現(xiàn)有天然氣工廠。

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