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氫能多元技術(shù)路線對比分析
作者:官方 來源:中國氫能儲運(yùn)與應(yīng)用發(fā)展報(bào)告(2022版) 所屬欄目:行業(yè)知識 發(fā)布時間:2023-04-07 17:10
[ 導(dǎo)讀 ]在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,高效、低成本的氫氣儲運(yùn)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模用氫的必要保障。根據(jù)氫氣的儲存狀態(tài)可將儲運(yùn)方式分為氣態(tài)儲運(yùn)、...

在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,高效、低成本的氫氣儲運(yùn)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模用氫的必要保障。根據(jù)氫氣的儲存狀態(tài)可將儲運(yùn)方式分為氣態(tài)儲運(yùn)、低溫液態(tài)儲運(yùn)、有機(jī)液態(tài)儲運(yùn)和固態(tài)儲運(yùn)等。目前,高壓氣態(tài)儲氫已進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段,而低溫液態(tài)儲氫、有機(jī)液態(tài)儲氫、固體材料儲氫尚處于技術(shù)研發(fā)或小規(guī)模測試階段。

在氫氣運(yùn)輸方面,根據(jù)儲氫狀態(tài)的差異分為氣態(tài)輸送、液態(tài)輸送和固態(tài)輸送,通常的輸氫形式包含長管拖車、槽罐車、管道(純氫管道、天然氣管道混輸),船舶運(yùn)氫也有望成為未來氫氣運(yùn)輸?shù)闹饕绞街弧?/span>

由于中國目前氫能產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期,氫能市場規(guī)模較小,且氫能示范應(yīng)用主要圍繞工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫地附近,因此多采用長管拖車運(yùn)輸,這也是當(dāng)前較為經(jīng)濟(jì)和成熟的運(yùn)輸方式?!稓淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》指出,我國將穩(wěn)步構(gòu)建氫能儲運(yùn)體系,以安全可控為前提,推動氫能儲運(yùn)技術(shù)研發(fā),提高高壓氣態(tài)儲運(yùn)效率,加快降低儲運(yùn)成本,有效提升高壓氣態(tài)儲運(yùn)商業(yè)化水平。

同時,為滿足氫能發(fā)展后期長距離、大規(guī)模運(yùn)輸需求,行業(yè)將持續(xù)推動低溫液氫儲運(yùn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,探索有機(jī)液體、固態(tài)等儲運(yùn)方式應(yīng)用,整體發(fā)展將呈現(xiàn)“氣態(tài)到多相態(tài)”的發(fā)展趨勢。

目前由于各種儲氫技術(shù)在技術(shù)成熟度、安全可靠性、成本造價以及能耗水平等方面存在一定問題,如何提高儲運(yùn)效率、降低儲運(yùn)成本,是未來儲氫技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn)。

——預(yù)計(jì)2025年以前,我國以高壓氣氫運(yùn)輸為主,低溫液氫運(yùn)輸試點(diǎn);由于液氫的生產(chǎn)和應(yīng)用成本具有較強(qiáng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)性;

——預(yù)計(jì)至2035年,將以低溫液氫運(yùn)輸為主,高壓氣氫運(yùn)輸作為補(bǔ)充;

——至2050年,低溫液氫運(yùn)輸和管道氣氫運(yùn)輸?shù)氖褂脠鼍皩⒏鼮閺V闊。同時,隨著高密度儲氫材料及其可逆吸/放氫技術(shù)的成熟,固態(tài)儲氫技術(shù)以其在安全性和經(jīng)濟(jì)性方面的優(yōu)勢或?qū)⒊蔀橐环N更具前景的技術(shù)路線選擇。

未來隨著國內(nèi)大循環(huán)的推動、儲運(yùn)技術(shù)逐步突破及氫能儲運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)布局,中國西南、西北地區(qū)利用豐富的可再生資源制氫,并通過儲運(yùn)網(wǎng)絡(luò)輸送到用氫集聚區(qū),實(shí)施“西氫東輸”戰(zhàn)略,不僅解決了東部氫源較少的問題,還將有效提高西南、西北地區(qū)風(fēng)光水資源利用率,拓寬全國氫能產(chǎn)業(yè)貿(mào)易市場。

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