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氫供應“大考”將至,液氫儲運漸獲推崇

來源:新能源網
時間:2019-05-24 14:01:59
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氫供應“大考”將至,液氫儲運漸獲推崇  我國發(fā)展氫燃料電池汽車的愿景是,2030年實現百萬輛氫燃料電池汽車上路行駛。業(yè)內人士指出,這意味著每年百萬噸級的氫燃料需求。作為讓燃料電池汽

  我國發(fā)展氫燃料電池汽車的愿景是,2030年實現百萬輛氫燃料電池汽車上路行駛。業(yè)內人士指出,這意味著每年百萬噸級的氫燃料需求。作為讓燃料電池汽車“跑起來”的源頭產業(yè),在國家政策和地方政府的大力扶持下,國內氫能產業(yè)已經從原來的小規(guī)模示范,進入到產業(yè)規(guī)模示范階段,下一步的目標是商業(yè)化運行。

  但規(guī)劃只是一方面,實際落地還有一段艱難的路程要走。加氫難、加氫站運營不力的消息不時傳出。氫供應挑戰(zhàn)近在眼前,建立有效的氫能供應體系成當務之急。

  產能沒問題,儲運卡脖子

  從氫氣源頭來看,我國氫總產量規(guī)模居世界前列,且制氫路徑多元,其中包括大量工業(yè)副產氫、化工制氫,以及可再生能源電解水制氫。在此背景下,業(yè)內人士指出,“氫供應體系的源頭沒問題。”

  中國地質大學可持續(xù)能源實驗室主任程寒松進一步介紹了我國產氫情況:“我們做了一些基本統(tǒng)計,中國現有的工業(yè)副產氫,大約可供6000萬輛燃料電池汽車使用。如果把不能上網的電,用來電解水制氫,僅棄風這一項可以供100萬輛車使用;棄光電制氫可供140萬輛車使用;棄核電制氫也可供1600萬輛車使用。總而言之,中國根本不缺氫。”

  既然氫氣制取已成規(guī)模,各方也正大力推進加氫站建設,那么加氫到底難在哪兒?

  業(yè)內人士告訴記者,現階段根本問題在于儲運環(huán)節(jié)發(fā)展滯后。氫氣體積能量密度極低,其運輸成本遠超石油及天然氣等傳統(tǒng)燃料。之前,氫氣應用并沒有形成規(guī)模,在我國主要限于工業(yè)領域應用,運輸成本和能效問題沒有引發(fā)關注。然而隨著燃料電池汽車行業(yè)興起,氫氣商用需求增加,氫能產業(yè)規(guī)模經濟與技術進步導致制氫成本下降,運輸成本所占的比重卻在不斷提高。

  中國科學院院士歐陽明高曾表示,現在的氫能技術,比如儲氫、運氫等,大多都是多年前的工藝,需要技術上的更新,因為這些工藝的能效偏低,成本偏高,并不理想。

  液氫儲運成關注焦點

  儲運降本和能效提升,無疑已成行業(yè)關注熱點話題。而此時,液氫體現出來的種種特性,使其得到更多業(yè)內人士關注,行業(yè)內推廣液氫的呼聲越來越高。

  眾所周知,氫輸送之所以效率低,是因為儲氫密度太低。目前輸送氫的主要方式一般是輸送儲存的氫。如果儲氫密度提高了,輸送效率自然也能提高。相關數據顯示,液氫雖然儲存要求很高,但能量密度比高壓氣態(tài)氫多出75%。中船重工第七一八研究所制氫設備工程部總工程師薛賀來曾指出:“低溫液態(tài)儲氫在質量密度和氣體密度方面,都較有優(yōu)勢。”

  在成本上,北京中科富海低溫科技有限公司總經理高金林表示,不管用何種方式制氫,液態(tài)氫的儲運在成本上都要比壓縮氫氣占優(yōu)勢。同時,液氫加氫站高壓儲存和增壓器設備緊湊聯系在一起,占地面積會小很多,液態(tài)氫的加氫站建設成本也要比氣態(tài)加氫站成本低。

  據業(yè)內人士介紹,目前國外液氫發(fā)展已經比較成熟,從液氫的儲存到使用,包括加氫站建設都有比較規(guī)范的標準。目前全球約400座加氫站,液氫儲氫型加氫站占比接近40%,主要集中在美國、歐洲、日本。

  瓶頸問題仍待解決

  盡管液氫優(yōu)勢惹眼且有發(fā)展樣板可作為參考,但礙于國內液氫技術方面存在瓶頸,而且缺少相關的技術標準和政策規(guī)范,令不少企業(yè)心存顧慮。

  在技術瓶頸方面,有業(yè)內人士指出,“我國在液氫技術、液氫工廠、相關產業(yè)化上幾乎都是空白。”

  “目前的氫能技術落后于燃料電池技術,需要全鏈條各環(huán)節(jié)氫能技術有新的突破,比如說液化需要進一步降低能耗。”歐陽明高指出。

  法規(guī)政策方面,首先整個氫能相關法規(guī)都有待完善。高金林指出,“因為我國沒有相應標準法律法規(guī)以及管理辦法,所以現在制氫、運氫以及加氫站的審批相當困難,手續(xù)相當復雜,幾乎沒有相應政府部門負責審批工作。”

  企業(yè)更介意的是,液氫運輸沒有法律法規(guī)護航,上路難。“液氫不比天然氣危險,但我國能源法里只有天然氣的管理辦法,沒有氫的管理辦法,導致氫運輸、特別是液氫運輸無法進行審批。還有一個更關鍵的問題是,液氫不在危險貨物的編號之列,沒法申請上路運輸,也沒有相關部門接受申請。但在一些發(fā)達國家,液氫和汽油一樣,是作為燃料在公路上進行運輸。”高金林說。(實習記者 趙瀅)