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綠氫大規(guī)模儲運時代何時到來？

2024-01-06

氫的儲運是氫能大規(guī)模應用的前提。而隨著我國電解水制氫市場熱度提升，大型綠氫示范項目紛紛建成投產(chǎn)。據(jù)《勢銀氫能與燃料電池年度藍皮書（2023）》顯示，截至今年10月底，全國處于不同階段的綠氫項目共計 291 個，已披露綠氫產(chǎn)能總量達 405 萬噸/年。如何將制取的綠氫向外運輸成為了當下產(chǎn)業(yè)的一大“卡點”。

圖片來源：《勢銀氫能與燃料電池年度藍皮書（2023）》

但從目前來看，我國儲運環(huán)節(jié)僅高壓氣態(tài)儲運較為成熟，并無法有效滿足日益膨脹的氫氣儲運市場；而液氫、固態(tài)儲氫、有機液態(tài)儲氫、管道輸氫等儲運氫方式雖也已進入到小規(guī)模示范階段，但整體法規(guī)、標準等未完善，且部分技術前期投入成本較高，仍處于產(chǎn)業(yè)早期階段。

同時，業(yè)內提出的利用綠氨、綠醇實現(xiàn)規(guī)模化綠氫消納與儲運思路，也由于后端應用及相關法規(guī)的未完善，仍處于前期發(fā)展階段。

此外，以制氫裝備發(fā)展來看，國內電解水制氫裝備單槽產(chǎn)氫量已達3000Nm³/h，模塊化可達4000Nm³/h。這也就意味著，在以高壓氫氣為主要儲運方式的條件下，后端充裝排量的提升也將對高壓管束運氫車載氫能力提出新的要求。

然而，從當下實際出發(fā)，氫的大規(guī)模儲運技術需求真的“十分緊急”嗎？勢銀（TrendBank）數(shù)據(jù)顯示，全國已建成綠氫項目制氫規(guī)模超600MW，即120000Nm³/h產(chǎn)氫量（按照1000Nm³/h耗電5MW計算）。但部分綠氫項目“依需而建”，即實際產(chǎn)能絕大部分應用于化工領域，直接通過短距離輸氫管道就地消納；其次當下僅有小部分產(chǎn)能向外靈活轉運，應用于氫能交通等領域。

圖片來源：《勢銀氫能與燃料電池年度藍皮書（2023）》

《勢銀氫能與燃料電池年度藍皮書（2023）》統(tǒng)計，目前交通領域的綠氫年產(chǎn)能為 1.1 萬噸，在建 6.8 萬噸，規(guī)劃 8.8 萬噸，大部分規(guī)劃項目計劃于2025 年前竣工。此外，部分綠氫項目由于建設選址等因素，仍未披露相關消納方式及產(chǎn)能。

這意味著，以20MPa Ⅱ型瓶管束運氫長管拖車載氫能力來算，目前所披露的靈活轉運綠氫年產(chǎn)能，難以滿足氫儲運相關布局企業(yè)的盈利需求。且由于各項配套的不完善，目前所應用的電解槽也基本為1000Nm³/h，與此前相比并未對后端儲運環(huán)節(jié)提出更高的要求。因此，業(yè)內也有觀點稱，距離大規(guī)模綠氫儲運時代的到來還有一定時間。

不過回到產(chǎn)業(yè)本身，由于國內資源錯配問題凸出，氫能源供應中心和能源負荷中心呈逆向分布。綠氫產(chǎn)能集中于內蒙古、河北、新疆、甘肅等西北地區(qū)，進而使得氫氣資源“西富東貧，北多南少”，而在需求上恰恰相反，這就需要氫氣的遠距離儲運技術。

圖片來源：《勢銀氫能與燃料電池年度藍皮書（2023）》

“如果使用高壓氣氫對新疆、內蒙古等地的項目進行配合肯定是不現(xiàn)實的，就以現(xiàn)有高壓氣態(tài)長管拖車來說，經(jīng)濟儲運距離基本為200km以內，僅使用高壓氣氫進行規(guī)?；木G氫運輸，那成本也將遠超預期。”國內某氫能運輸裝備企業(yè)負責人告訴勢銀氫鏈。

因此，勢銀氫鏈認為，遠距離、大規(guī)模儲運技術是當下乃至未來綠氫儲運所提出的共同要求，只不過從實際發(fā)展出發(fā)，“遠距離”儲運氫方式如液氫、管道輸氫等，其技術的突破在當下的優(yōu)先級應更前，待到前端綠氫產(chǎn)能向外輸送的需求“爆發(fā)”以及后端消納場景的擴張，進而配合完成大規(guī)模的氫氣輸送，即逐步實現(xiàn)“遠距離輸氫技術為主，多種輸氫方式配合”的規(guī)模化綠氫儲運方式。