
綠氫都去哪兒了(le/liǎo):下遊綠氫該何去何從
2023-08-08
近年來(lái),我國(guó)氫能産業已經形成較爲(wéi / wèi)完整的(de)産業鏈。今年,綠氫産業持續爆發,電解槽出(chū)貨量迅速增長,儲運環節實現突破,國(guó)際合作日益深化,極大(dà)程度上(shàng)推進了(le/liǎo)綠氫産業的(de)發展。從項目布局看,截至今年3月份,内蒙古已簽約31個(gè)綠氫項目,遼甯、吉林緊随其後,甯夏地(dì / de)區産能更是(shì)一(yī / yì /yí)騎絕塵,達到(dào)了(le/liǎo)26.7Nm3/h。
大(dà)規模大(dà)基地(dì / de)模式有利于(yú)降低制氫成本,但對于(yú)整體行業而(ér)言,光是(shì)“降成本”還遠遠不(bù)夠,如何消納綠氫,如何中長期消納綠氫,如何低成本高效能地(dì / de)消納綠氫,是(shì)需要(yào / yāo)考慮的(de)問題。
綠氫消納場景
目前氫氣的(de)下遊消納主要(yào / yāo)分爲(wéi / wèi)化工、交通、發電和(hé / huò)建築四個(gè)領域,其中化工領域對氫氣的(de)需求最大(dà),應用最爲(wéi / wèi)廣泛。
化工領域,氫氣合成氨是(shì)目前主要(yào / yāo)的(de)消納途徑,其次是(shì)合成甲醇。數據統計截至2023年4月,在(zài)建及規劃的(de)綠氫項目超19GW,其中合成氨項目占58%。
氫冶金領域前景廣闊,據計算,鋼鐵行業能爲(wéi / wèi)氫氣最多提供9000萬噸替代空間,但目前我國(guó)鋼鐵冶煉行業以(yǐ)高爐煉鐵爲(wéi / wèi)主,且鋼鐵行業存在(zài)産能過剩問題,高爐噴氫、純氫替代等工藝成本較高,在(zài)産能過剩的(de)背景下,綠氫在(zài)鋼鐵行業的(de)應用還需要(yào / yāo)時(shí)間來(lái)實現。
交通領域的(de)氫氣應用發展很快,在(zài)海陸空領域都做了(le/liǎo)不(bù)同的(de)嘗試和(hé / huò)示範,如燃料電池重卡,氫能船舶等。
發電領域市場上(shàng)已有小規模示範,氫氣作爲(wéi / wèi)清潔能源,通過燃燒或燃料電池的(de)方式發電。
綠氫消納模式
以(yǐ)項目來(lái)看,在(zài)可再生能源資源豐富的(de)地(dì / de)區,綠氫生産正“邁大(dà)步”,特别是(shì)内蒙古地(dì / de)區,今年6月,我國(guó)首個(gè)萬噸級新能源制氫項目——内蒙古鄂爾多斯市準格爾旗“納日松光伏制氫産業示範項目”産出(chū)項目第一(yī / yì /yí)方“綠氫”。6月27日,年産5萬噸綠氫暨氫能裝備制造産業項目,在(zài)内蒙豐鎮市簽約。
我國(guó)綠氫上(shàng)遊生産和(hé / huò)下遊需求的(de)空間距離較大(dà),如此大(dà)規模的(de)産氫,對中遊的(de)儲運和(hé / huò)下遊的(de)消納接收,都是(shì)一(yī / yì /yí)項挑戰。
綠氫消納需要(yào / yāo)考慮的(de)重要(yào / yāo)問題之(zhī)一(yī / yì /yí)是(shì)氫氣的(de)儲運,化工、金屬冶煉等場景,如果應用氫氣進行生産,每年要(yào / yāo)保證8000小時(shí)以(yǐ)上(shàng)的(de)氫能連續供應。儲運瓶頸沒有突破,就(jiù)無法從根本上(shàng)解決氫能使用成本高昂的(de)難題。但因地(dì / de)制宜,選擇合适的(de)制儲運模式,對降低綠氫消納成本有很大(dà)幫助。如在(zài)可再生能源分步不(bù)均勻的(de)地(dì / de)區采用集中式制氫+近中距離運輸”的(de)模式等。
短期消納
氫氣短期消納一(yī / yì /yí)般以(yǐ)就(jiù)地(dì / de)消納,合成氨與甲醇爲(wéi / wèi)主。政策上(shàng),在(zài)新發布的(de)《内蒙古自治區建設國(guó)家重要(yào / yāo)能源和(hé / huò)戰略資源基地(dì / de)促進條例》中提出(chū),要(yào / yāo)推動重點産業和(hé / huò)重點園區用能高比例綠電替代,通過源網荷儲一(yī / yì /yí)體化、風光制氫一(yī / yì /yí)體化、燃煤自備電廠可再生能源替代、園區綠色供電、火電靈活性改造、全額自發自用等市場化消納新能源方式,提升新能源就(jiù)地(dì / de)消納能力。
國(guó)内合成氨應用場景分爲(wéi / wèi)工業用氨和(hé / huò)農業用氨,其中農業用氨占比80%,内蒙是(shì)我國(guó)化肥生産大(dà)省,有數據表明,内蒙氮肥合成場景可爲(wéi / wèi)綠氫提供32.4萬噸的(de)應用空間。
之(zhī)前發布的(de)《“氫動吉林”中長期發展規劃(2021-2035年)》中也(yě)提到(dào),試點建設“綠色吉化”項目,建成改造綠色合成氨、綠色甲醇、綠色煉化産能達25-35萬噸。
中長期消納
鋼鐵行業、交通領域以(yǐ)及發電領域是(shì)中長期消納的(de)主要(yào / yāo)領域。綠氫中長期消納需要(yào / yāo)适配的(de)儲運條件,建設立體氫能網絡,打造氫能走廊,推動氫能貿易化建設,可以(yǐ)幫助綠氫消納實現“降本增效”。目前國(guó)内氫能走廊項目建設正如火如荼,如中石化牽頭的(de)“河南加快鄭汴洛濮氫走廊”,山東半島的(de)“氫動走廊”,“哈爾濱-長春-大(dà)連”氫能走廊,成渝氫走廊,長江氫走廊等。“氫走廊”不(bù)僅是(shì)氫燃料電池重卡高速運輸的(de)大(dà)動脈,也(yě)是(shì)綠氫中長期消納的(de)成本保證。
目前綠氫産業正處于(yú)探索階段,要(yào / yāo)産業鏈做長做全做強,離不(bù)開政策的(de)支持和(hé / huò)各行各業的(de)合作。政策上(shàng),專家建議今早明确“綠氫”标準,進一(yī / yì /yí)步細化綠氫産業發展途徑等,也(yě)進一(yī / yì /yí)步探索消納端應用場景。合作上(shàng),氫能企業與可再生能源企業應聯合,發揮各自優勢,實現“綠電”和(hé / huò)“綠氫”之(zhī)間的(de)靈活轉換,推動氫能産業快速發展。