首頁(yè)>經(jīng)濟(jì)>資訊
因地制宜發(fā)展“藍(lán)色氫能” 支持工業(yè)副產(chǎn)氫地區(qū)氫能就近高效利用
在“雙碳”目標(biāo)下,繼太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源快速發(fā)展之際,,氫能作為公認(rèn)的零碳能源正在脫穎而出,。高盛公司認(rèn)為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出對(duì)經(jīng)濟(jì),、社會(huì)的沖擊和影響,,將是具有顛覆性的。作為一種新興綠色的能源形式,,更確切地說(shuō)是一種高效清潔的能源載體,,它具有熱值高(是普通汽油熱值的3-4倍)、資源豐富(宇宙質(zhì)量的75%為氫),、低碳環(huán)保(沒(méi)有毒性,,不排放二氧化碳)、用途廣泛(應(yīng)用于能源,、交通運(yùn)輸,、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域),、前景廣闊(到2050年,,在全球氫能將創(chuàng)造3000萬(wàn)個(gè)工作崗位,創(chuàng)造2.5萬(wàn)億美元產(chǎn)值,,占能源消費(fèi)的18%;在中國(guó)氫氣需求量接近6000萬(wàn)噸,,產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值達(dá)到12萬(wàn)億元,,占能源消費(fèi)的10%)等特性,是未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分,、綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要抓手,、未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。開(kāi)發(fā)利用好氫能,,對(duì)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),、助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、保障能源安全具有重大意義,。
氫能的利用包括氫的制取,、儲(chǔ)存與運(yùn)輸、應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié),。當(dāng)前,主流的制氫技術(shù)包括化石能源制氫,、工業(yè)副產(chǎn)氫,、電解水制氫等三大類(lèi),也就是所謂的“灰色氫能”“藍(lán)色氫能”“綠色氫能”,。比較來(lái)看,化石能源制氫即“灰色氫能”技術(shù)路線目前已經(jīng)比較成熟,,成本較低(甲烷重整制氫成本13-19元/公斤,,煤制氫成本9-11元/公斤),但制取過(guò)程排放大量二氧化碳等污染物,,可采用碳捕集與再利用(CCUS)技術(shù)減排,,但制氫成本也會(huì)相應(yīng)上升。電解水制氫即“綠色氫能”技術(shù),,是指通過(guò)“新能源發(fā)電技術(shù)+電解水制氫技術(shù)”等方式,,實(shí)現(xiàn)零污染、可持續(xù)的氫能制備,,過(guò)程中不產(chǎn)生二氧化碳和其他污染物,,從而獲得真正意義上的清潔能源,但目前技術(shù)還不完全成熟,,尤其是制氫成本高(每度電0.6元時(shí),,制氫成本40-50元/公斤,電價(jià)占總成本的60%~70%),,尚不具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,。工業(yè)副產(chǎn)氫屬于“藍(lán)色氫能”范疇,是焦?fàn)t煤氣,、氯堿工業(yè),、石化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,工藝成熟,,產(chǎn)量穩(wěn)定,,成本較低(制氫成本10-16元/公斤),是中短期內(nèi)最為可行的制氫途徑,,可以通過(guò)CCUS技術(shù)的運(yùn)用,,進(jìn)一步降低二氧化碳排放。
目前,,我國(guó)氫氣年產(chǎn)量3300多萬(wàn)噸,,其中工業(yè)副產(chǎn)氫1000萬(wàn)噸左右,為全球之最,。長(zhǎng)期以來(lái),,我國(guó)對(duì)于副產(chǎn)氫氣的利用重視不夠,氯堿行業(yè)副產(chǎn)氫氣大量空放,,焦化行業(yè)副產(chǎn)焦?fàn)t氣大多“點(diǎn)燈”,,資源浪費(fèi)現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重,。主要問(wèn)題有五點(diǎn):一是氫需不旺。下游市場(chǎng)開(kāi)發(fā)不力,,終端應(yīng)用場(chǎng)景偏少,,基本局限于交通領(lǐng)域;二是儲(chǔ)氫不易,。低溫儲(chǔ)氫能耗大,、易揮發(fā),高壓儲(chǔ)氫體積密度小,,固體儲(chǔ)氫質(zhì)量密度低,、成本高、操作條件苛刻,;三是加氫不便,。安全要求嚴(yán)酷,站場(chǎng)選址困難,,一次投資偏高,。中等規(guī)模加氫站建設(shè)費(fèi)用1000萬(wàn)-2000萬(wàn)元,是傳統(tǒng)加油站的2-3倍,;四是運(yùn)氫不濟(jì),。運(yùn)輸成本高,以百公里計(jì),,長(zhǎng)管拖車(chē)2.9元/公斤,、液氫槽車(chē)1.3元/公斤,管道運(yùn)輸投入大,,500萬(wàn)元/公里,,合理運(yùn)輸半徑只有200-300公里;五是管理不順,。目前,,氫能管理渠道不夠順暢,安全監(jiān)管責(zé)任也不夠明確,,項(xiàng)目審批效率低下,,某自治區(qū)僅辦理加氫站建設(shè)手續(xù)就需加蓋35個(gè)公章,。
工業(yè)副產(chǎn)氫屬能源密集型產(chǎn)業(yè),。焦?fàn)t煤氣副產(chǎn)氫主要集中在山西、陜西,、河北等省份,,氯堿副產(chǎn)氫主要集中在山東、江蘇,、浙江,、河南,、河北等省份,丙烷脫氫主要集中在京津冀,、山東,、江浙、福建,、廣東等地,。目前,國(guó)內(nèi)氫氣運(yùn)輸主要采用高壓氣態(tài)運(yùn)輸方式,,20兆帕長(zhǎng)管拖車(chē)單車(chē)運(yùn)力250-350公斤,,運(yùn)輸半徑200公里,若長(zhǎng)距離運(yùn)輸則成本大幅增加,。
我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)尚處于起步時(shí)期,,比較衡量三大類(lèi)主流制氫工藝的經(jīng)濟(jì)性、成熟性,、可靠性,,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先把易獲取、成本低,、規(guī)模大的工業(yè)副產(chǎn)氫用起來(lái),,把工業(yè)副產(chǎn)氫氣利用放在重要戰(zhàn)略位置,因地制宜發(fā)展“藍(lán)色氫能”,,率先打通全產(chǎn)業(yè)鏈條,,蹚出商業(yè)化路子,開(kāi)創(chuàng)清潔能源新模式,。從工業(yè)副產(chǎn)氫的特性?xún)?yōu)勢(shì)出發(fā),,建議實(shí)行“場(chǎng)景應(yīng)用為基,安全高效為要,;重卡公交先行,,產(chǎn)業(yè)鏈群聯(lián)動(dòng);就地就近利用,,局域鏈?zhǔn)椒?wù)”的開(kāi)發(fā)策略,。“場(chǎng)景應(yīng)用為基,,安全高效為要”,,要盡快激發(fā)氫能需求應(yīng)用潛力,把大量閑置的工業(yè)副產(chǎn)氫用起來(lái),,下大力氣開(kāi)發(fā)氫能應(yīng)用場(chǎng)景,,尤其是工業(yè)園區(qū)、鋼鐵冶煉,、新型農(nóng)場(chǎng),、專(zhuān)業(yè)運(yùn)輸?shù)纫?guī)?;瘹淠軕?yīng)用場(chǎng)景。氫氣易燃易爆,,要從技術(shù),、裝備、管理等諸方面開(kāi)發(fā)副產(chǎn)氫高效利用實(shí)用體系技術(shù)和消納模式,,強(qiáng)化氫能制取,、儲(chǔ)運(yùn)、利用的全過(guò)程安全監(jiān)管,,確保安全用氫,、高效用氫?!爸乜ü幌刃?,產(chǎn)業(yè)鏈群聯(lián)動(dòng)”,交通領(lǐng)域氫能應(yīng)用已經(jīng)起步,,氫能汽車(chē)制造工藝總體成熟,,較之電動(dòng)車(chē)、燃油車(chē),,氫能重卡具有啟動(dòng)快,、負(fù)載重、出力大,、爬坡好的優(yōu)點(diǎn),,氫能公交、氫能專(zhuān)用車(chē)也具有良好的運(yùn)載性能和比較優(yōu)勢(shì),,在副產(chǎn)氫富集區(qū)率先應(yīng)用條件成熟,,市場(chǎng)有利。在工業(yè)副產(chǎn)氫豐富的地區(qū),,圍繞副產(chǎn)氫技術(shù)研發(fā),、裝備制造、配套服務(wù),,形成上中下游,、相關(guān)產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)耦合的氫能應(yīng)用創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈,、供應(yīng)鏈,;與當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相結(jié)合,建立氫能產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用生態(tài)圈和服務(wù)鏈,?!熬偷鼐徒?,局域鏈?zhǔn)椒?wù)”,,受限于儲(chǔ)氫運(yùn)氫技術(shù),,氫能的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸尚缺乏經(jīng)濟(jì)性。要以副產(chǎn)氫生產(chǎn)基地為圓心,,合理的運(yùn)輸距離為半徑(200公里范圍內(nèi)),,開(kāi)展固定線路、鐘擺式運(yùn)輸,。依托工業(yè)副產(chǎn)氫基地,,就近就便建立氫能化工園區(qū)、制造園區(qū),,通過(guò)專(zhuān)用氫氣輸送管網(wǎng)或物流點(diǎn)對(duì)點(diǎn)供氫,,形成規(guī)模化利用,、集中式消納,、局域化服務(wù)的氫能商用圈。在氫源點(diǎn)附近建設(shè)加氫,、儲(chǔ)氫站場(chǎng),,配套建設(shè)汽修廠、停車(chē)場(chǎng),、汽車(chē)旅館等保障服務(wù)體系,。
相較于歐美先進(jìn)國(guó)家,我國(guó)的氫能產(chǎn)業(yè)仍存在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng),、技術(shù)裝備水平不高,、產(chǎn)業(yè)政策支撐不夠、商用生態(tài)開(kāi)發(fā)不足等諸多問(wèn)題,,亟須通堵點(diǎn),、蹚路子、建體系,、出試點(diǎn),。依托我國(guó)工業(yè)副產(chǎn)氫優(yōu)勢(shì),圍繞副產(chǎn)氫如何更大規(guī)模,、更好,、更有效地用起來(lái),提出以下四點(diǎn)建議,。
一是明確副產(chǎn)氫管理渠道與安全責(zé)任,。氫氣仍被納入危化品管理目錄,,加氫站審批難度大,,嚴(yán)重制約著工業(yè)副產(chǎn)氫商業(yè)利用。建議參照(LNG/CNG)現(xiàn)行管理辦法,明確副產(chǎn)氫生產(chǎn),、儲(chǔ)運(yùn),、應(yīng)用等環(huán)節(jié)的歸口管理部門(mén)及生產(chǎn)銷(xiāo)售管理章程、政策體系,,明確加氫站建設(shè),、運(yùn)營(yíng)、管理的主管職能部門(mén),,明確副產(chǎn)氫制運(yùn)儲(chǔ)用各環(huán)節(jié)安全生產(chǎn)主體責(zé)任,、部門(mén)監(jiān)管責(zé)任和屬地管理責(zé)任,加快推動(dòng)工業(yè)副產(chǎn)氫工業(yè)化開(kāi)發(fā)利用,。建議修訂能源法,,將工業(yè)副產(chǎn)氫納入優(yōu)先利用范疇,按照能源產(chǎn)品實(shí)行專(zhuān)業(yè)管理,。
二是制定副產(chǎn)氫通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,。組織起草副產(chǎn)氫制取、儲(chǔ)存,、加注,、運(yùn)輸、消防,、安全使用技術(shù)規(guī)范,,支持龍頭企業(yè)主導(dǎo)或參與國(guó)際、國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研制,。建立副產(chǎn)氫安全基礎(chǔ)研究體系,,包括氫泄露與擴(kuò)散燃燒、材料與氫的相容性,、不同形式的儲(chǔ)氫系統(tǒng)以及受限空間內(nèi)氫監(jiān)測(cè)等在內(nèi)的氫安全體系,。建立副產(chǎn)氫監(jiān)測(cè)、計(jì)量,、售后服務(wù)保障在內(nèi)的技術(shù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系,。
三是給予副產(chǎn)氫應(yīng)用政策激勵(lì)措施。設(shè)立工業(yè)副產(chǎn)氫重點(diǎn)研發(fā)專(zhuān)項(xiàng)和前瞻性開(kāi)放研究課題,,支持高校,、科研院所、企業(yè)面向科技前沿開(kāi)展經(jīng)濟(jì)高效氫儲(chǔ)存和天然氣管道摻氫輸配技術(shù),、氫燃料電池重卡關(guān)鍵零部件研發(fā),,對(duì)首臺(tái)套裝備和核心部件給予獎(jiǎng)補(bǔ)支持。設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金,,對(duì)工業(yè)副產(chǎn)氫企業(yè)提純制備按照改造項(xiàng)目給予資金支持或按銀行貸款基準(zhǔn)利率貼息補(bǔ)助,。對(duì)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)廠內(nèi)加氫站建設(shè)、輸氫管網(wǎng)建設(shè)按投資額的一定比例給予一次性補(bǔ)貼,同時(shí)按照年度氫氣實(shí)際使用量給予退坡性運(yùn)營(yíng)補(bǔ)助,,并按照新能源車(chē)政策對(duì)購(gòu)買(mǎi)氫能重卡給予一次性購(gòu)置補(bǔ)貼,,免征車(chē)購(gòu)稅。鼓勵(lì)支持使用副產(chǎn)氫的園區(qū),、企業(yè)使用碳匯指標(biāo)參與市場(chǎng)化交易。參照公共燃?xì)夤芫W(wǎng)及加壓站的政策,,對(duì)副產(chǎn)氫加氫站和輸氣管網(wǎng)給予供地支持,。鼓勵(lì)加油、加氣,、加氫,、充電站一體化建設(shè)、運(yùn)營(yíng),。
四是在山西開(kāi)展副產(chǎn)氫應(yīng)用政策試點(diǎn),。山西是我國(guó)首個(gè)全省域能源革命綜合改革試點(diǎn)省,是全國(guó)最重要最大的焦化生產(chǎn)基地,,焦?fàn)t煤氣副產(chǎn)氫近120萬(wàn)噸,,也是全國(guó)最大的重載貨運(yùn)物流基地,重型商用車(chē)擁有量達(dá)30萬(wàn)輛,,非常適合氫能重卡的布局與推廣,。建議國(guó)家在山西實(shí)行副產(chǎn)氫納入能源管理的政策試點(diǎn)。建立工業(yè)副產(chǎn)氫“點(diǎn)源-局域-鏈?zhǔn)健崩檬痉秴^(qū),。在運(yùn)營(yíng)強(qiáng)度大,、行駛線路固定的工業(yè)園區(qū)、物流園區(qū),、廠礦區(qū),,開(kāi)展氫燃料電池重卡短駁運(yùn)輸示范應(yīng)用。在呂梁,、長(zhǎng)治,、臨汾、太原,、晉中等地開(kāi)展城市公交車(chē),、物流配送車(chē)、環(huán)衛(wèi)車(chē)等氫燃料電池商用車(chē)試點(diǎn),,參照首批氫燃料電池汽車(chē)示范城市群政策給予補(bǔ)貼,,并能夠進(jìn)入第二批國(guó)家示范城市群獎(jiǎng)勵(lì)范圍。在中升鋼鐵,、晉鋼集團(tuán),、中晉太行等鋼鐵企業(yè)建設(shè)富氫豎爐、富氫高爐中試基地,探索開(kāi)展以氫作為還原劑的短程化氫冶金技術(shù)規(guī)?;瘧?yīng)用,,將山西確定為國(guó)家級(jí)工業(yè)副產(chǎn)氫的政策先行區(qū)及技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用中心。
(作者系全國(guó)政協(xié)委員,,山西省人民政府副省長(zhǎng),、民革山西省委會(huì)主委)
《 人民政協(xié)報(bào) 》 ( 2022年08月30日 第 07 版)
編輯:秦云
關(guān)鍵詞:副產(chǎn) 工業(yè) 技術(shù)