2030年我國(guó)需建2萬(wàn)座加氫站

北京低碳清潔能源研究院院長(zhǎng)助理、新能源中心主任繆平認(rèn)為，選擇更為便宜穩(wěn)定的氫源，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，才能有效降低加氫站投資運(yùn)營(yíng)成本，氫能產(chǎn)業(yè)才能健康發(fā)展。

加氫站要建在能源地

北京低碳清潔能源研究院院長(zhǎng)助理、新能源中心主任繆平表示，2030年我國(guó)氫燃料電池車將達(dá)到200萬(wàn)輛，相對(duì)應(yīng)的氫氣需求是400萬(wàn)～800萬(wàn)噸之間，需要2萬(wàn)個(gè)加氫站?？娖奖硎?，如果用工業(yè)電來電解水制氫，成本較高，最理想的途徑是用棄電制氫。數(shù)據(jù)顯示，2017～2018年我國(guó)可再生能源棄電約有1000億度，如果都用來制氫，可以產(chǎn)出1860萬(wàn)噸左右氫氣。“可再生能源棄電制氫也存在3個(gè)問題：區(qū)域性、季節(jié)性、實(shí)際環(huán)境帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)，另外隨著儲(chǔ)能技術(shù)和分布式能源技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的棄風(fēng)、棄水、棄光的比例會(huì)越來越低，利用棄風(fēng)、棄水來制氫，可能滿足不了未來氫能發(fā)展的需求。”繆平如是說。

煤氣化制氫方面，2017年中國(guó)煤氣化制氫總量大概有2300萬(wàn)噸，加上合成氨和煤制甲醇加起來是2500萬(wàn)噸左右。加上副產(chǎn)氫，總體制氫能力可以達(dá)到3000萬(wàn)噸左右，可以滿足在“十四五”期間或者“十五五”期間氫能發(fā)展需求。在未來一段時(shí)間內(nèi)，煤制氫依然是化工用氫的主要來源。隨著可再生能源電力和電解水制氫成本的下降，預(yù)計(jì)在2030年之后可再生能源制氫將逐步替代化石能源制氫，到2050年，可再生能源制氫將成為主流技術(shù)。

專家建議，在建設(shè)加氫站時(shí)，最好把加氫站建在有氫源、能源的地方，這樣可以因地制宜、就地取材;同時(shí)，也不能盲目追求絕對(duì)的綠色化，因?yàn)樵跉淠馨l(fā)展的初期盲目追求綠色化對(duì)氫能發(fā)展是不利的;此外，可以用可再生能源配合化石能源來制氫，這樣氫能成本才能降下來。

實(shí)現(xiàn)安全管理和智慧管理

上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理劉紹軍介紹，加氫基礎(chǔ)設(shè)施包括三大關(guān)鍵設(shè)備：加氫機(jī)、壓縮機(jī)和儲(chǔ)氫罐。加快這些核心設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，是降低加氫基礎(chǔ)設(shè)施成本的關(guān)鍵。

除了成本問題，加氫站建設(shè)要考慮可能引發(fā)的安全問題。液空厚普氫能源裝備有限公司技術(shù)副總監(jiān)陳麗娟介紹，對(duì)于氫氣來說，燃燒要具備三個(gè)條件：可燃物、氧化物、能量。氫氣的火焰幾乎是很難被熄滅的，現(xiàn)在很多加氣站，包括加氫站都配有滅火器，但不能處理氫氣起火事故，最有效的辦法就是用高溫蒸汽，對(duì)著火源一直噴到氫氣燃燒完為止，但不能讓它熄滅，只能起到抑制作用。所以當(dāng)氫氣燃燒時(shí)，最有效的辦法是首先關(guān)閉氣源，撤離到安全區(qū)域，不要想著去把火撲滅。

對(duì)此，陳麗娟建議，首先要實(shí)現(xiàn)安全管理，在安全管理情況下加氫站可視為是安全的;其次要做到智慧管理。當(dāng)我們認(rèn)為人工管理不可靠，容易產(chǎn)生失誤時(shí)，就盡量少用人操作，做到自動(dòng)化甚至是無(wú)人職守;最后是加氫基礎(chǔ)設(shè)施要嚴(yán)格按照國(guó)際規(guī)范建設(shè)，保證質(zhì)量上沒有問題。

劉紹軍表示，加氫基礎(chǔ)設(shè)施的安全體系大致分為兩個(gè)方面：一是通過技術(shù)來進(jìn)行預(yù)防，二是通過人的管理和運(yùn)營(yíng)來預(yù)防。這個(gè)體系可以從氫氣泄漏這方面進(jìn)行梳理，第一層是盡量保證氫氣不泄漏，這其中對(duì)材質(zhì)、接頭、安裝設(shè)計(jì)要求比較高;第二層是有安全防護(hù)部件，包括泄漏傳感器，壓力溫度監(jiān)測(cè);第三層是保證泄漏的氫氣不集聚，這就涉及到整個(gè)加氫站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì);第四層是氫氣泄漏后，要避免附近有火源，在技術(shù)層面要考慮對(duì)很多電器設(shè)備進(jìn)行電器防保;第五層是萬(wàn)一真發(fā)生氫氣爆炸怎么辦?這就需要去做量化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，將損失做到最小。