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氢能商业化路在何方?

来源:中国石油报 | 编辑:黄祺茗 薛晶文 楚海虹 | 2021年3月23日() | 打印内容 打印内容

马明燕:目前国内正加大工业级氢气液化装置的研发力度。关键设备国产化是急需攻克的技术难题。发展氢能需要降低储氢成本。高压储氢罐的设计压力达到98兆帕,加氢过程中压力频繁变化,掌握不同材质在高压氢气环境下的机械性能和疲劳性能参数,确定高压储氢罐适合的材质和设计制造技术参数,降低设备投资,是需尽快解决的技术难题。

薛克鑫:目前,发展氢能急需攻克的技术难题是氢气的储备和运输。氢气自身性质决定了必须通过压缩才能满足实际运营,对储运提出了更高要求。

高慧:我国氢能产业部分关键零部件和产品技术与国外最先进技术存在差距,膜电极、空气压缩机、储氢材料、加氢枪与软管等关键零部件尚需进口。在发展模式上,一方面,可参考中国高铁技术创新及油气重大专项模式,组织好氢能利用重大科技项目,切实突破大规模低成本制氢、高效安全储运与加氢利用技术瓶颈,以龙头企业带动产业技术进步;另一方面,考虑到全球范围内氢能产业尚处在发展初期,主导技术与设计尚未定型,有条件的大型企业可成立风险投资基金,保持对相关技术的关注,以技术突破带动市场繁荣,坚决防范投机炒作。

发展氢能可否复制油气行业的运营模式?

金旭:油气生产的部分流程和思路适用于氢能领域。油气生产过程的流程控制、质量安全管理和运营经验等,都是氢能领域生产利用环节需要重点借鉴的。但氢能是以科技突破为主导的技术密集型行业,需建立一套全新的从科研攻关到产品研制再到工业示范的产业流程和管理办法,从而实现技术快速更新和行业突破。

马明燕:氢能基础设施建设的重点在加氢站。加氢站可以借鉴加油站的运营经验和管理模式。在加油站基础上改建、扩建加氢站,已在日、欧、美等国家和地区被证明是加快加氢站网络布局的重要方式。

传统油气行业重视规模化效应,装置规模越大,能耗越低,经济效益越好。而在氢能应用领域,则更加强调分布式应用。

薛克鑫:加氢站不仅是危化场所,而且是特种设备使用场所,涉及超高压特种设备,安全管理要求高,对经营场地、员工数量、员工素质都提出了更高的要求。加油站与加氢站的政府主管部门不同,申请的经营许可不同。加油站需要办理危险化学品经营许可证、成品油零售批准证书,而加氢站需要办理的是燃气经营许可证、气瓶充装证,是不同的两条路线。

高慧:氢能产业链主要包括氢气制取、储运、加注和应用环节。与油气业务相比,具有高相似度、同类客户、共用基础设施等特征。大型油气企业具备较好的相关产业和技术基础。

油气企业参与氢能产业链具备一定的产业基础。油气企业拥有成熟的制氢用氢、气液储运经验和危化品储运管理资质及完善的销售系统,同时具备一定的氢能消纳能力。在可再生能源发电制氢实现商业化前,技术成熟、成本低廉的化石燃料制氢可作为主流制氢方式来参与氢能产业链的上游环节。部分加油站具备发展油氢、气氢混合站的条件。此外,油气企业还拥有丰富的管道设计、建设、运营经验。

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