“在全國(guó)范圍內(nèi)梨水,用氫價(jià)格居高不下是當(dāng)前氫能發(fā)展面臨的普遍問(wèn)題。在我國(guó)氫能上游產(chǎn)業(yè)鏈條中茵臭,制氫端和加氫端相對(duì)成熟疫诽,氫氣降本的制約因素主要體現(xiàn)在儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)。” 佛山環(huán)境與能源研究院副院長(zhǎng)旦委、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院特聘青年研究員王子緣表示奇徒。
遠(yuǎn)距離儲(chǔ)運(yùn)成本高昂
在近期一次行業(yè)會(huì)議上,有業(yè)內(nèi)專家指出缨硝,以佛山地區(qū)為例摩钙,目前佛山已經(jīng)運(yùn)行了上千輛氫能公交、數(shù)百輛氫能物流車以及多輛氫能有軌電車谎拴,如果全部車輛正常運(yùn)營(yíng)荚谢,每天佛山用氫需求將達(dá)到15噸左右,然而呐品,目前采用的高壓長(zhǎng)管拖車每輛運(yùn)輸氫氣量?jī)H為200-300公斤凯挟,用氫需求難以得到滿足逸铆,導(dǎo)致加氫站使用負(fù)荷率始終偏低。
據(jù)記者了解辱滤,廣東佛山地區(qū)作為我國(guó)最早布局發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的地區(qū)之一苦钱,當(dāng)?shù)貧淠芙ㄔO(shè)已有近十年之久,但到如今沽贸,仍面臨著“缺氫”的難題避晾。
“用氫地區(qū)不產(chǎn)氫,氫氣儲(chǔ)運(yùn)成本又居高不下抑昨,氫氣儲(chǔ)運(yùn)正是當(dāng)前制約我國(guó)氫能發(fā)展‘卡脖子’的地方啥匀。”中科院大連化學(xué)物理研究所張家港產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)韓滌非告訴記者,“事實(shí)上倾圣,我國(guó)煤化工鹿鳖、石油化工等領(lǐng)域制氫成本本身并不很高,但由于儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)成本難以下降壮莹,導(dǎo)致高壓儲(chǔ)氫翅帜、低溫液態(tài)儲(chǔ)氫經(jīng)濟(jì)性都存在一定的問(wèn)題。”
據(jù)記者了解命满,目前我國(guó)氫氣儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)中涝滴,高壓長(zhǎng)管拖車儲(chǔ)運(yùn)氫氣是行業(yè)主流。與低溫液態(tài)儲(chǔ)氫胶台、化學(xué)儲(chǔ)氫等方式相比歼疮,我國(guó)高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟,但這一方式卻也存在運(yùn)輸效率過(guò)低的短板诈唬。
王子緣稱韩脏,在氣態(tài)氫儲(chǔ)運(yùn)方面,主要有長(zhǎng)管拖車和管道兩種技術(shù)路徑铸磅,由于我國(guó)壓縮氣體道路運(yùn)輸相關(guān)規(guī)定赡矢,氣態(tài)氫道路運(yùn)輸當(dāng)前僅采用20兆帕長(zhǎng)管拖車單一方式,運(yùn)輸效率低下阅仔,成本高昂洁拓。而在管道運(yùn)輸方面,因初始投資較大秕射,當(dāng)前國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不完善挑蚕,管道環(huán)焊縫臨氫環(huán)境下的安全技術(shù)問(wèn)題仍在研究之中,氫氣管道運(yùn)輸尚未規(guī)南菇牵化發(fā)展撵晨。
高壓儲(chǔ)氫標(biāo)準(zhǔn)是否需要提高?
國(guó)家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院新能源研究中心主任助理何廣利告訴記者覆靖,從目前情況來(lái)看箍颗,要降低高壓長(zhǎng)管拖車平均運(yùn)氫成本眉剿,尤為重要的一點(diǎn)是提高運(yùn)氫的重量比,且不能增加前后端氫氣的處理難度纲愁。這也就意味著团何,提高儲(chǔ)運(yùn)氫壓力、適當(dāng)增加每次運(yùn)氫的質(zhì)量是當(dāng)前有效降低儲(chǔ)運(yùn)成本的方式之一诫汇。
何廣利指出司型,根據(jù)全國(guó)氣瓶標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)最新標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于高壓運(yùn)氫長(zhǎng)管許用壓力標(biāo)準(zhǔn)已提高至30兆帕爽篷,預(yù)計(jì)最快到今年年底市場(chǎng)上將出現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品悴晰,國(guó)內(nèi)各地區(qū)氫氣儲(chǔ)運(yùn)壓力可能會(huì)有所緩解。
有研究機(jī)構(gòu)測(cè)算逐工,如果將當(dāng)前國(guó)內(nèi)采用20兆帕運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)提高到歐美國(guó)家常見的50兆帕铡溪,單車次氫氣運(yùn)輸量預(yù)計(jì)將達(dá)到此前的3倍,而成本也能夠降低50%左右泪喊。持續(xù)提高氫氣儲(chǔ)運(yùn)壓強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)棕硫,是否是高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫的一大發(fā)展方向?對(duì)此,多位業(yè)內(nèi)專家表示袒啼,應(yīng)保持謹(jǐn)慎哈扮。
何廣利認(rèn)為,快速擴(kuò)大氫氣運(yùn)輸壓力標(biāo)準(zhǔn)仍存在安全性的考量蚓再。“氫氣本身具有一定的特性滑肉,因氫氣分子較天然氣更小,漏氣風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)更高摘仅,同時(shí)目前國(guó)內(nèi)氫氣運(yùn)輸往往使用鋼瓶靶庙,隨著壓力升高,氫氣與金屬發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫脆的風(fēng)險(xiǎn)也隨之升高谍益。在缺乏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的情況下汁眶,不能快速提升運(yùn)氫壓力標(biāo)準(zhǔn)。”
對(duì)于放寬標(biāo)準(zhǔn)泣虚,王子緣也強(qiáng)調(diào),無(wú)論是高壓氫瓶债苍、液氫儲(chǔ)罐還是輸氫管道坠痒,都是承壓裝備,即使技術(shù)不斷突破咳铅,但是從根本上看依然會(huì)有潛在安全隱患选阔,因此必須嚴(yán)格滿足相關(guān)法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)的要求。“行業(yè)內(nèi)常提起的放寬氫氣儲(chǔ)運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)具椒,都必須始終建立在做好充分研究與驗(yàn)證的前提下坎扰,安全永遠(yuǎn)是產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的首要因素曹均。”
大規(guī)模管道運(yùn)輸受青睞
從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看,對(duì)于氫氣儲(chǔ)運(yùn)降本路徑物虑,業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為纤悉,以大規(guī)模管道運(yùn)輸為主,配合液氫鲤遥、高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫沐寺、固體儲(chǔ)氫等多元化方式將成為行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。
張家港氫云新能源研究院院長(zhǎng)魏蔚表示盖奈,使用高壓長(zhǎng)管拖車儲(chǔ)運(yùn)氫氣僅是權(quán)宜之計(jì)混坞,從目前來(lái)看,提高高壓儲(chǔ)運(yùn)壓強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)能夠讓儲(chǔ)運(yùn)難題有所緩解钢坦,但我國(guó)幅員遼闊究孕,高壓拖車運(yùn)輸遠(yuǎn)不能解決本質(zhì)問(wèn)題。
何廣利也指出爹凹,在我國(guó)氫能實(shí)現(xiàn)規(guī)某睿化發(fā)展后,氫能行業(yè)最低成本的運(yùn)輸途徑是管道運(yùn)輸逛万。
“我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀就像20年前的天然氣行業(yè)泳猬。天然氣行業(yè)起初也只有高壓天然氣的長(zhǎng)管拖車。但隨著行業(yè)不斷發(fā)展宇植,國(guó)內(nèi)天然氣成本大幅下降得封,相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施也不斷完善。氫氣與天然氣的終端應(yīng)用場(chǎng)景基本一致颗屏,發(fā)展路徑也可參考天然氣奈揩。”魏蔚指出,“當(dāng)前國(guó)內(nèi)氫能市場(chǎng)正處于培育階段卑托,待氫能行業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)男化發(fā)展后,氫氣儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)的主流將是大規(guī)模管道運(yùn)輸势粱,加上液氫等儲(chǔ)運(yùn)方式腰燕,化學(xué)儲(chǔ)氫、固態(tài)儲(chǔ)氫等方式也可能起到補(bǔ)充作用食土。”
對(duì)于道路氫氣運(yùn)輸衔帚,王子緣建議,各地可根據(jù)自身情況努力創(chuàng)造先行示范條件医熊,通過(guò)區(qū)域示范浴魏,逐步探索30兆帕及以上壓力等級(jí)的長(zhǎng)管拖車氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)方式,提高氫氣道路運(yùn)輸效率蚯唱,研究長(zhǎng)管拖車壓力等級(jí)提高與氫氣運(yùn)輸成本下降的關(guān)聯(lián)性文宜,并根據(jù)研究成果涕癣,再對(duì)道路氫氣運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)提出科學(xué)、合理的建議前标。