產(chǎn)經(jīng)新聞/ Midwifery News
氫氨一體化開(kāi)始“發(fā)燒”
來(lái)源:中國(guó)能源網(wǎng)
2022年,我國(guó)氫氨一體化相關(guān)項(xiàng)目超20個(gè),總投資額近1500億元,綠氨年產(chǎn)能超過(guò)260萬(wàn)噸。
近日,甘肅省科學(xué)技術(shù)廳公布了2022年第八批省級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目名單,正式批準(zhǔn)蘭石研究院建設(shè)新型氫(氨)儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)中心,聚焦氫氨儲(chǔ)能技術(shù)路線(xiàn),攻關(guān)核心技術(shù)和關(guān)鍵裝備,搶抓氫氨儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇。
近年來(lái),氫氨融合技術(shù)路徑漸受熱捧,國(guó)內(nèi)外氫氨融合產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目布局逐漸加快。業(yè)內(nèi)認(rèn)為,氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用需突破儲(chǔ)運(yùn)瓶頸,應(yīng)結(jié)合我國(guó)能源及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),發(fā)展成熟、安全、高效的特色儲(chǔ)運(yùn)路線(xiàn)及配套產(chǎn)業(yè)鏈。氨作為零碳燃料和氫能載體,可解決氫能大規(guī)模儲(chǔ)運(yùn)難題,拓寬氫能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。
項(xiàng)目數(shù)量顯著增加
記者注意到,2022年前,我國(guó)氫氨一體化項(xiàng)目大多停留在高校研究、企業(yè)聯(lián)盟和平臺(tái)建立等科研方面,具體示范項(xiàng)目較少。如2021年12月13日,國(guó)家能源集團(tuán)召開(kāi)氨能氫能在煤炭運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)技術(shù)研討會(huì),會(huì)議要求充分認(rèn)識(shí)氫能、氨能在能源綠色低碳轉(zhuǎn)型過(guò)程中的重要戰(zhàn)略作用,做好應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)和技術(shù)研發(fā)布局。
2022年開(kāi)始,氫氨一體化項(xiàng)目顯著增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),2022年全年,氫氨一體化相關(guān)項(xiàng)目至少有20個(gè),總投資額近1500億元,綠氨年產(chǎn)能超過(guò)260萬(wàn)噸。如2022年12月28日,中國(guó)能建氫能公司與吉林省松原市簽署中能建松原氫能產(chǎn)業(yè)園(綠色氫氨一體化)項(xiàng)目投資框架協(xié)議,計(jì)劃建設(shè)新能源發(fā)電制氫和綠氫合成氨一體化項(xiàng)目,年產(chǎn)綠色合成氨60萬(wàn)噸,配套建設(shè)年產(chǎn)50臺(tái)套1000Nm3/h堿性電解水裝備生產(chǎn)線(xiàn)和4座綜合加能站。
今年1月16日,寧夏寶豐能源集團(tuán)股份有限公司披露了其綠氫制綠氨及氨水制備項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)公眾參與第一次公示信息。該項(xiàng)目利用寧夏寶豐能源集團(tuán)股份有限公司太陽(yáng)能電解制氫儲(chǔ)能及應(yīng)用示范項(xiàng)目氫氣和50萬(wàn)噸/年煤制烯烴項(xiàng)目空分裝置氮?dú)猓ㄔO(shè)年產(chǎn)10萬(wàn)噸/年合成氨、50萬(wàn)噸氨水生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目10萬(wàn)噸/年合成氨的產(chǎn)能。
廈門(mén)大學(xué)能源學(xué)院教授、氨燃料專(zhuān)家王兆林指出,氨作為高效儲(chǔ)氫介質(zhì),具有高能量密度、易液化儲(chǔ)運(yùn)、安全性高和無(wú)碳排放等優(yōu)勢(shì),既可以與氫能融合,解決氫能發(fā)展的重大瓶頸問(wèn)題,也可以作為直接或者間接的無(wú)碳燃料應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)零碳燃料的重要技術(shù)路線(xiàn)。
被視為最具潛力的氫儲(chǔ)運(yùn)方式
值得注意的是,在氫氨融合技術(shù)路徑方面,我國(guó)已出臺(tái)相關(guān)支持政策。在“雙碳”目標(biāo)及《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》等系列政策支持下,我國(guó)氨能發(fā)展迎來(lái)重要機(jī)遇期。
2022年4月,科技部發(fā)布《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料”等重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)2022年度項(xiàng)目申報(bào)指南》,提出包括分布式氨分解制氫技術(shù)與灌裝母站集成、氨燃料電池、摻氨清潔高效燃燒等與氨有關(guān)的技術(shù);《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出,依托可再生能源制氫(氨)的氧(氨)儲(chǔ)能等試點(diǎn)示范,將探索風(fēng)光氫儲(chǔ)等源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)的儲(chǔ)能發(fā)展模式列入“十四五”新型儲(chǔ)能區(qū)域示范。
政策鼓勵(lì)背后,是氫能儲(chǔ)運(yùn)需求的持續(xù)增長(zhǎng)。業(yè)界普遍認(rèn)為,氫能應(yīng)用場(chǎng)景廣泛,除卡車(chē)、乘用車(chē)、自行車(chē)等道路交通外,未來(lái)還將向船舶、儲(chǔ)能發(fā)電、熱電聯(lián)供等新興細(xì)分領(lǐng)域拓展。業(yè)內(nèi)人士指出,以船舶為例,氫燃料更適用于遠(yuǎn)距離重載船舶的應(yīng)用,且氫燃料加注容量較大,以何種方式儲(chǔ)氫是最關(guān)鍵的問(wèn)題之一。在此情況下,用氫和氨做成合成氨進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)和應(yīng)用將成為更優(yōu)的解決方式。
考克利爾能源亞太區(qū)總裁、考克利爾競(jìng)立(蘇州)氫能科技有限公司總經(jīng)理林立邦認(rèn)為,現(xiàn)階段,國(guó)家鼓勵(lì)就地消納氫氣,如新疆庫(kù)車(chē)綠氫示范項(xiàng)目建成后,所產(chǎn)綠氫將替代塔河煉化天然氣制氫。不過(guò),隨著氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,固態(tài)儲(chǔ)氫、氣態(tài)運(yùn)氫成本仍居高不下,合成氨將成為未來(lái)平衡我國(guó)不同地區(qū)用氫需求的理想方式之一。“我國(guó)是氨生產(chǎn)大國(guó),氨能源豐富,同時(shí)已擁有成熟的氨生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)體系,氨還原氫的技術(shù)也很成熟,未來(lái),氫氨結(jié)合將成為最具潛力的氫能儲(chǔ)運(yùn)方式。”
部分技術(shù)難點(diǎn)仍待突破
值得注意的是,目前多個(gè)國(guó)家已陸續(xù)啟動(dòng)氫氨能源示范項(xiàng)目。早在2021年,韓國(guó)便宣布將2022年作為氫氣氨氣發(fā)電元年,力求打造全球第一大氫氣和氨氣發(fā)電國(guó)。今年1月,日本政府宣布將制定新法支持氫能和氨能的普及。
在技術(shù)層面,記者了解到,氫氨融合技術(shù)路線(xiàn)需要在高性能低溫低壓合成氨和安全低溫氨分解催化劑及反應(yīng)器技術(shù)、“間歇性可再生能源制氫-低溫低壓合成氨”系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)集配及管控技術(shù)、安全低溫氨制氫系統(tǒng)和氨燃料電池系統(tǒng)的高效集成及智控技術(shù)等方面持續(xù)攻關(guān)。
針對(duì)上述挑戰(zhàn),業(yè)內(nèi)專(zhuān)家建議,應(yīng)從國(guó)家層面完善相應(yīng)的法律法規(guī),引導(dǎo)全國(guó)各地結(jié)合地方優(yōu)勢(shì)布局氫氨一體化能源示范項(xiàng)目;同時(shí),以氨為切入點(diǎn)之一,推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,針對(duì)氨作為能源載體和燃料應(yīng)用,在設(shè)備規(guī)范、認(rèn)證認(rèn)可、安全要求等方面推出共性標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,進(jìn)一步加強(qiáng)氫氨聯(lián)動(dòng)融合發(fā)展趨勢(shì)。
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