氫能產(chǎn)業(yè)鏈中，儲運環(huán)節(jié)的安全高效對提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量尤為關(guān)鍵，其中輸氫管道是氫氣大規(guī)模、長距離運輸?shù)谋匾绞健?/p>
近年來，包括中石油在內(nèi)的部分企業(yè)在氫能管道建設(shè)示范方面先行一步，積極打造氫氣“制管輸用”全鏈條產(chǎn)業(yè)。中石油玉門油田建造的甘肅省首條中長距離輸氫管道主線路近日實現(xiàn)全線貫通，這條長5.77公里、設(shè)計輸氫能力10000標方/小時的管道，將為周邊企業(yè)提供可消納的純氫原料。
但據(jù)記者了解，目前我國輸氫管道仍處于小規(guī)模項目示范階段，在技術(shù)規(guī)模、政策規(guī)范等方面仍需進一步探索。
氫能管道建設(shè)明顯提速
“安全高效的輸氫技術(shù)是氫能大規(guī)模商業(yè)化發(fā)展的前提，我國在管道輸送、液氫、固態(tài)儲氫、有機液體化合物儲氫等領(lǐng)域基礎(chǔ)薄弱，亟待技術(shù)突破。”中國石油天然氣管道工程有限公司新能源創(chuàng)新中心主任趙立前表示，在所有氫能輸運方案中，管道運輸是長期連續(xù)輸送最經(jīng)濟的選擇，利用現(xiàn)有天然氣管線摻氫和新建純氫管道輸氫是最現(xiàn)實可行的方案。
2021年6月，定州-高碑店氫氣管道工程可行性研究全面啟動，管道全長145公里，是國內(nèi)目前規(guī)劃建設(shè)的最長氫氣管道。今年3月，寧夏寶廷新能源有限公司至寧夏沃凱瓏新材料有限公司1.2公里氫氣輸送管道開建，為寧東能源化工基地建設(shè)的首條輸氫管道，全年可輸送氫氣200萬標方。
“近年來，伴隨氫能產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，相關(guān)企業(yè)對氫能管道的探索建設(shè)明顯提速。”四川博能燃氣股份有限公司總工程師彭雪峰表示，但目前國內(nèi)氫能管道項目都處于示范實驗階段。其中，國家管網(wǎng)公司、中石油、中石化等能源央企正持續(xù)進行氫能管道方面的研究，部分城燃企業(yè)也在探索城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)氫氣摻混實驗。
記者了解到，在天然氣摻氫管道建設(shè)方面，已有國家電投“朝陽可再生能源摻氫示范項目”、河北省首個“天然氣摻氫關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應用示范項目”、寧夏“輸氫管道及燃氣管網(wǎng)天然氣摻氫降碳示范化工程中試項目”等項目率先試水。
借助管道整合氫氣資源
東吳證券測算，氫氣管道運輸初始投資較大，每千米管道投資額約584萬元，但運輸成本低。正常運能利用率下，當運輸距離為100公里時，運輸成本僅為1. 2元/公斤。受訪人士指出，純氫管道初期投資高但運輸成本低，若初期沒有大規(guī)模的氫源運輸需求，管道公司就沒有動力規(guī)劃建設(shè)。
中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院氫能研究所副所長李慶勛表示，純氫管道的建設(shè)成本可能要比天然氣管道高出約3倍—5倍，加之氫氣尚未實現(xiàn)大規(guī)模應用，成本難攤銷，所以風光發(fā)電制氫規(guī)模亟待擴大。“目前看，制氫是我國氫能產(chǎn)業(yè)最核心的環(huán)節(jié)，如果制氫端規(guī)模無法跟上儲、運、用等環(huán)節(jié)的發(fā)展速度，將極大制約全鏈條可持續(xù)發(fā)展。”
針對規(guī)模化制氫地區(qū)布局輸氫管道可加快氫氣資源整合，趙立前舉例，在長三角地區(qū)，以連云港等沿海城市海上風電制氫為氫源，同時整合山東地區(qū)氫源，可供上海城市群用氫；以廣東潮州、揭陽等沿海城市海上風電制氫為氫源，整合管道沿線氫源，可供廣州、佛山城市群用氫，還可聯(lián)通長三角氫氣管道，實現(xiàn)沿海風電制氫資源整合。
彭雪峰表示，我國東部地區(qū)氫能應用市場較大，而西北地區(qū)可再生能源豐富，同時存在較嚴重的棄風棄光棄水現(xiàn)象，通過管道輸氫可有效解決氫氣的大規(guī)模運輸問題，實現(xiàn)全國氫氣利用平衡。
政策體系待健全
國家發(fā)改委、國家能源局今年2月10日發(fā)布的《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機制和政策措施的意見》提出，在滿足安全和質(zhì)量標準等前提下，探索輸氣管道摻氫輸送、純氫管道輸送、液氫運輸?shù)雀咝л敋浞绞健?/p>
雖有政策鼓勵，但輸氫管道離大規(guī)模建設(shè)應用仍有距離。彭雪峰指出，當前，由于相關(guān)職能部門仍將氫氣作為危險化學品管理，涉氫項目審批落地存在阻礙，因此全國大部分地區(qū)并未將摻氫天然氣管道作為城鎮(zhèn)燃氣管道來要求和管理，純氫管道審批建設(shè)更是難上加難。
據(jù)記者了解，目前國內(nèi)只有河南省、山東濰坊市等個別省市發(fā)文，明確鼓勵氫氣管網(wǎng)建設(shè)。趙立前直言，目前國內(nèi)已建且有一定規(guī)模的純氫管道項目僅有3條，幾乎都以煉油化工用氫為目的，以燃料電池用氫為目的只有少量的小管徑管道。“現(xiàn)實是，已建的氫氣管道與國外管道性能存在差距，也未形成完整的氫氣管道標準，更缺少氫氣長輸管道標準。”
對此，彭雪峰表示，現(xiàn)階段輸氫管道建設(shè)亟待破除政策制約，鼓勵更多有實力有意愿的企業(yè)進行輸氫管道建設(shè)示范，盡快開展數(shù)據(jù)積累、問題總結(jié)，同時制定系列監(jiān)管標準，進一步推動輸氫管道推廣普及。
