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作者:陈俊一
编辑:胡小凤 2021-10-21 23:37
[亿欧导读]

加氢站正在逐步从示范走向落地商用。

签约仪式

题图来自“外部授权”

自2020年9月我国提出2030年碳达峰、2060年碳中和目标以来,氢能源再次迎来发展高潮。氢能源的大规模利用,首先就要基础设施先行,而加氢站就是氢能产业的核心配套设施。

10月21日,中集安瑞科旗下子公司中集安瑞科投资控股(深圳)有限公司与中科院大连化学物理研究所张家港产业技术研究院(简称“大连化物所张家港产研院”)在张家口签订战略合作协议,携手推进液态阳光制氢加氢装备(含加氢站和二氧化碳捕捉合成装备)在氢能产业链上的应用,共同开展北京2022年冬奥会液态阳光加氢站示范项目。

现场还展示了中集安瑞科与中科院大连化物所李灿院士团队合作的张家口第一个“液态阳光”加氢站,该示范项目已经进入实际运行状态,现场嘉宾乘坐的氢能源大巴车即通过该示范项目加氢。

工信部甲醇汽车推广应用专家指导委员会秘书长魏安力在致辞时说:“希望企业可以和科研机构在科学研究成果的产业化推进过程中,共同努力,把它推向市场,不仅是一个张家口,而是要通过张家口把甲醇经济推向‘一带一路’,推向世界,为世界做出一个中国项目,做出中国贡献!”

中国可再生能源学会氢能专业委员会蒋利军主任也指出:“液态阳光来源于太阳和水,并且是利用温室气体二氧化碳制的绿色甲醇,是来源于自然又回归于自然的过程,是低碳甚至是负碳的一个过程,使得制氢有一个安全高效的方式。李灿院士团队将液态阳光加氢示范站落户张家口,这也意味着液态阳光系列成果树立了一个新的里程碑。”

据介绍,“液态阳光”技术利用太阳能、风电等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能,再将氢气与二氧化碳耦合转化为甲醇等液体燃料,以甲醇作为氢气的储存载体,集甲醇在线制氢、分离纯化、升压加注及二氧化碳液化回收等功能于一体,实现制氢加氢一体化。

以甲醇作为储氢载体,既解决了高密度储运氢气的安全性问题,也降低了氢气储运成本。加氢时,再利用甲醇重整制氢和分离纯化提取氢气,甲醇可以即时转化为氢气,全程既高效快速又能保证极高的安全性。

一方面,中科院大连化物所李灿院士指导实施的液态阳光绿色氢能示范项目具有较高的安全性,另一方面,中集安瑞科的撬装装备具有结构紧凑、占地面积较小的优点,现场展示中关键设备仅占用两个半集装箱的空间。这就为加氢站的灵活布局创作了有利条件。 

据介绍,“液态阳光”加氢站可广泛应用于港口码头、公路场站及大型交通工具等多种制氢用氢场景。其碳回收装置可将制氢过程产生的二氧化碳液化回收利用。相比于碳捕集与封存(CCS),将二氧化碳转化为液态阳光甲醇是碳捕获利用(CCU)技术,在获得液态能源产品的同时实现可再生能源转化利用、二氧化碳减排和大规模储能。后续双方将在这一领域开展新一代产品的共同研发及产业推广。

李灿院士主持开发的全球首套液态阳光现场制氢加氢装备已于2020年10月通过了中国产业促进会组织的技术成果鉴定,并通过了液态阳光加氢站安全运行专家论证,将作为张家口可再生能源示范区冬奥示范项目运行。

一座加氢站,除去土建成本和管阀外,压缩机、加氢机、储氢罐等核心设备成本也较高,总投资成本在1000万元以上,同时由于目前国内氢能源汽车数量仍不足,加氢站未能满负荷运行,高额投资的回收周期也较长。

加氢站和氢能源汽车是相互促进的关系,只有更多的加氢站才能让氢能源汽车的潜在用户放心购买,加氢站的发展在很大程度上决定了氢能源汽车推广的速度;反过来,也只有更多的氢能源汽车,才能保证加氢站能够实现成本回收和商业模式的跑通。

氢能源的利用有多种形式,在加氢站之外还有更多的尝试可能,总的市场规模非常大。

中集安瑞科执行董事兼总经理杨晓虎就表示:“甲醇水蒸气重整法制氢是制氢方式与氢资源来源的一个有效补充。作为储运载体,甲醇具有能量密度高、可大规模运输和易实现低成本跨海输送等优点,因而可以很好地将已有的加油站等设施利用起来,在规模化方面具有明显优势。据测算,甲醇燃料市场规模约为甲醇化工市场的9倍以上,我国甲醇潜在市场需求可达近5亿吨/年,市场规模超万亿元。本次冬奥会示范项目,是中集安瑞科携手大连化物所布局零排放甲醇制氢的有利尝试。在碳达峰和碳中和的愿景下,低碳能源时代正在到来,液态阳光制氢加氢示范项目是我们在可再生能源储能布局上迈出的重要一步,为我们占据了行业先发优势。”

此前一直被认为是发展氢能源瓶颈的铂催化剂问题,李灿院士也在回答亿欧EqualOcean提问时表示,氢燃料电池只是氢能源利用的一种形式,铂作为氢燃料电池催化剂,随着技术的进步,近十年来催化剂中的单位铂含量已经下降了七八成,在低铂催化剂技术研发上我们国家与国际先进水平的差异也比较小,而且随着氢能源汽车生命周期结束,铂可以长时间运行,损耗较少,还可以回收利用,铂资源是可以满足氢能源汽车的发展需要的。

据中集安瑞科发布的2021年中期业绩,其清洁能源收入已达44.5亿元,同比增长48.7%。截止6月30日,中集安瑞科新签订单92亿元,同比增长51%,在手订单123亿元,清洁能源订单占比达到了56.7%。上半年中集安瑞科还与Hexagon Purus(合斯康)成立氢能合资公司,将国外领先的车载四型储氢瓶国产化。

随着氢能开发技术的不断进步与氢能产业的不断发展,氢能在更多领域已经开始规模化应用。而当前加氢站成本过高、审批复杂、技术标准不统一等关键问题,相信也会逐步在发展中得以解决。随着加氢站建设标准、审批管理制度、补贴政策的进一步完善,地方和国家碳中和需求更加明确,可以肯定加氢站建设将从示范走向更多落地商用,助力中国碳排放“3060目标”的实现。


本文来源于亿欧,原创文章,作者:陈俊一。
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