氫氣儲(chǔ)運(yùn)為何成為當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)鏈“最難啃的骨頭”?
氫能儲(chǔ)運(yùn)是當(dāng)前影響產(chǎn)業(yè)鏈成本“最難啃的骨頭”,在國(guó)家《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035 年)》中提出,我國(guó)將逐步構(gòu)建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲(chǔ)運(yùn)體系。
4月8日,香橙會(huì)線上沙龍邀請(qǐng)三位行業(yè)人士,就儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)前景、成本走向等進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,以下為會(huì)議實(shí)錄
會(huì)議開(kāi)始前,香橙會(huì)研究院研究總監(jiān)黃奕博士分享了氫儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)當(dāng)前的基本情況。
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香橙會(huì)研究院黃奕:儲(chǔ)氫介質(zhì)尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化
當(dāng)前,長(zhǎng)管拖車(chē)是制約氫儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大的痛點(diǎn)。不少企業(yè)正嘗試把II型瓶、III型瓶和IV型瓶的技術(shù)運(yùn)用至長(zhǎng)管拖車(chē)上。目前拖車(chē)上主要是裝載量約370-392的I型普通鋼瓶,若是提升到II型瓶可達(dá)600公斤。
液氫儲(chǔ)運(yùn)的效率高,經(jīng)濟(jì)半徑可以到200-500公里。對(duì)比國(guó)內(nèi)外,液氫在國(guó)外已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。對(duì)于氫氣的儲(chǔ)存能力,國(guó)外已經(jīng)可做到3萬(wàn)立方米的超大型球罐,國(guó)內(nèi)現(xiàn)只有300立方米普通臥式液氫儲(chǔ)罐。
儲(chǔ)氫介質(zhì)尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,仍在商業(yè)化階段。主要分為固態(tài)金屬、有機(jī)液體和合成燃料三大類(lèi)。
來(lái)源:香橙會(huì)研究院
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中集集團(tuán)總裁戰(zhàn)略顧問(wèn)鄭賢玲:氫能發(fā)展的幾個(gè)瓶頸
氫能發(fā)展的瓶頸主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、政策成本高
對(duì)于現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn),氫氣定位為;,制氫只能在化工園區(qū),增加了運(yùn)輸成本;管束車(chē)標(biāo)準(zhǔn)只有20MPa,先進(jìn)國(guó)家達(dá)52MPa,運(yùn)氫效率受限;車(chē)載瓶為35MPa,先進(jìn)國(guó)家70MPa,續(xù)航里程受限。非技術(shù)成本也偏高,具體成本分析如下表所示。
來(lái)源:中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)《中國(guó)氫能發(fā)展路線圖1.0》
2、現(xiàn)有制氫資源分布不均,當(dāng)前我國(guó)氫氣產(chǎn)能與氫車(chē)運(yùn)行分布不匹配。示范區(qū)特別是廣東地區(qū)氫氣價(jià)格偏高,資源錯(cuò)配。佛山每天的氫氣缺口達(dá)到8噸。
天然氣資源分布(2019)
煤炭資源分布(2019)
當(dāng)前我國(guó)氫氣產(chǎn)能與氫車(chē)運(yùn)行分布圖
3、我國(guó)綠氫制儲(chǔ)技術(shù)落后于歐美日
我國(guó)可再生能源制氫起步晚、規(guī)模小、關(guān)鍵技術(shù)缺乏驗(yàn)證,與歐美相比有較大差距;迫切需要開(kāi)展大規(guī)模、系統(tǒng)性、全鏈條示范,探索商業(yè)化運(yùn)營(yíng)管理模式,推動(dòng)我國(guó)可再生能源制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展。缺乏可再生能源制氫直流微網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成方法體系與全局驗(yàn)證。亟需開(kāi)展系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)、控制策略與能量管理研究。缺乏MW級(jí)風(fēng)光氫直流變換器、適應(yīng)寬范圍波動(dòng)的大型化制氫裝備,風(fēng)光氫一體化監(jiān)控系統(tǒng),在國(guó)內(nèi)尚屬空白,亟需研制。缺乏可再生能源制-儲(chǔ)-輸-用氫一體化示范,亟需構(gòu)建電氫全鏈條規(guī);痉,探索商業(yè)化模式。
中國(guó)國(guó)際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng):中集集團(tuán))是世界領(lǐng)先的關(guān)鍵物流裝備和能源裝備制造集團(tuán)公司。
中集集團(tuán)氫能業(yè)務(wù)包括:中集安瑞科氫氣制儲(chǔ)運(yùn)加綜合服務(wù)商,早在2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2010年世博會(huì)的氫能示范項(xiàng)目上提供過(guò)產(chǎn)品和服務(wù),作為一家大型裝備制造企業(yè),中集車(chē)輛、冷鏈輸出車(chē)、物流、集裝箱堆場(chǎng)以及中集的股東、供應(yīng)商、客戶等都有氫能應(yīng)用的實(shí)際場(chǎng)景。
其中,中集安瑞科具有多年氣體加氣站的設(shè)計(jì)和建設(shè)經(jīng)驗(yàn),已經(jīng)在全國(guó)投放了超過(guò)2000座CNG,LNG,L-CNG加氣站產(chǎn)品,包括固定式,一體撬裝式,車(chē)載可移動(dòng)式,并出口泰國(guó)、新加坡、俄羅斯。積累了高壓、低溫氣體的核心能力,在氫能領(lǐng)域的業(yè)務(wù)涉及氫氣制取、高壓儲(chǔ)運(yùn)裝備、液化儲(chǔ)運(yùn)裝備、車(chē)載瓶,加氫站核心配套及集成能力,還有能源運(yùn)輸船制造能力。
中集每年用鋼量500多萬(wàn)噸,與各大鋼廠的關(guān)系非常緊密,利用資源優(yōu)勢(shì)生產(chǎn)工業(yè)副產(chǎn)氫。與鞍鋼合資公司一期預(yù)計(jì)年產(chǎn)2400萬(wàn)方氫氣,2022年投產(chǎn)。二期計(jì)劃生產(chǎn)5000萬(wàn)方氫氣。氫氣純度將可達(dá)99.99%-99.9999%。
中集安瑞科還與挪威Hexagon Purus成立了中集合斯康,布局塑料內(nèi)膽纖維全纏繞IV型瓶;儲(chǔ)備30MPa氫氣運(yùn)輸設(shè)備和103MPa站內(nèi)儲(chǔ)氫瓶,可提高運(yùn)輸效率并降低成本;為盡量降低氫氣運(yùn)輸成本,中集將提供制儲(chǔ)運(yùn)加綜合解決方案,集團(tuán)還在布局氫氣運(yùn)輸業(yè)務(wù);另外,基于中集在深海領(lǐng)域的工程能力,集團(tuán)還將探索海上風(fēng)電或光伏制氫。
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