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多元化发展的制氢加氢一体站
加氢站 文章来源自:高工氢电网
2022-11-26 09:27:02 阅读:7671
摘要制氢加氢一体站制氢技术呈现多元化发展。

根据站内制氢技术的不同,可分为电解水制氢、天然气制氢、甲醇制氢和氨制氢等。当前国内多个地区都在探索制氢加氢项目的发展,比如深圳妈湾电厂制氢加氢一体站、福州氨现场制氢加氢一体站、长春"可再生能源+PEM电解制氢+加氢"一体化项目等,此类消息可谓此起彼伏。  

制氢加氢一体站建设明显加速,制氢技术呈现多元化发展趋势。   

制氢技术多元化发展  

自国家氢能中长期规划出台以来,各地政府也纷纷推出氢能相关的扶持政策和发展规划,支持和推动氢能产业发展,加氢站的建设数量正迅速增加。  

按照氢气供应方式分类,加氢站可分为外供氢加氢站和站内制氢加氢站。其中,外供氢加氢站的氢气是从制氢厂运输到加氢站,经过加氢站压缩、储存后通过加氢机进行对外加注;站内制氢加氢站即建有制氢系统的加氢站,站内制备的氢气需要提纯、干燥后才能对外加注。  

根据站内制氢技术的不同,主要分为电解水制氢、天然气制氢、工业副产氢、甲醇制氢和氨制氢等制氢加氢一体站,对此国内各地区都有相应的项目建设:  

电解水制氢方面,10月21日,深圳市妈湾电厂制氢加氢一体站竣工,该制氢加氢一体站设置了两台套500Nm³/h的电解槽及成套系统设备,可满足日制氢、加氢量1000公斤;同在10月,吉电股份“可再生能源+PEM电解制氢+加氢”一体化项目在长春试运行,该加氢站用PEM电解水装置进行制氢,制氢后能就地储存或者加氢。  

此外,圣圆能源制氢加氢一体化项目一期工程也在9月建成,建成的制氢加氢一体站拥有2000m³/h制氢能力与1000kg/d加氢能力,该项目采用了电解水制氢工艺,制氢用电全部采用铁路边坡分布式光伏项目发电,能有效推进节能降耗。  

天然气制氢方面,去年由佛燃能源集团股份有限公司投资建设的南庄制氢加氢加气一体化站启动试运行,这是国内首个站内天然气制氢加氢一体站,该加氢站站内天然气制氢能力为500标方/小时,日制氢加氢能力达到1100公斤,可满足公交车100车次或物流车150车次的加氢需求。  

工业副产氢方面,格尔氢能科技(潍坊)有限公司氢气提纯及充装母站项目于11月在潍坊正式中交,该项目一期由一套5000Nm³/小时氢气提纯装置及压缩机单元、充装单元等组成,投产后该加氢站能满足周边200公里内的氢能源燃料电池车辆用氢需求。  

甲醇制氢方面,国内首个分布式甲醇制氢-加氢一体站在辽宁大连即将投运,该项目由中国石化投建,站内的分布式甲醇制氢系统主体装置占地仅64平方米,可以直接生产出满足燃料电池车使用的氢气,是国内加氢站选择低成本供氢技术的优秀应用示范。  

氨制氢方面,全国首座“氨现场制氢加氢一体站”示范项目在福州落成,该项目以氨作为氢气的储能载体,通过集“氨在线制氢、分离纯化、升压加注”等功能于一体的自主创新制氢加氢装备技术,实现氢气现产现用,能有效降低氢气储运成本。  

整体来看,制氢技术正呈多元化发展趋势,制氢加氢一体站数量也在增多。   

制氢加氢一体站未来可期  

目前,国内加氢站的氢气来源主要依靠长管拖车运输的外部供氢模式,但现阶段国内氢气储运技术尚不成熟,供应的稳定性和经济性都有待提高。  

对比来看,制氢加氢一体站具备一定的优势,拥有制氢系统的加氢站能够实现站内自给自足,并能为周边提供保障氢源,还因为节省了氢气运输环节的费用,所以在终端的用氢成本也会相应减低。  

不同的制氢技术间优势各有差别。其中,电解水制氢的碳排放量较低,制取出的氢气纯度高、杂质含量少,但耗电量大;天然气制氢的技术成熟度高,成本相对较低,适合大规模制氢,但碳排放量较高;工业副产氢以工业尾气为原料,制取过程中会产生大量碳排放,产出的氢气纯度也较低,由于工业副产氢项目大多靠近应用端,所以储运成本较低;甲醇制氢装置投资低、建设周期短,原料来源稳定且价格较低,但也存在碳排放问题;氨制氢投资规模小,原料来源广泛且易于储存和运输,能显著降低氢气储运成本。  

对此,国内企业在投建制氢加氢一体站项目时要因地制宜,根据地区的资源特点选择最为合适的制氢方式,这样才能更好地发挥制氢加氢一体站的优势,减轻加氢站运维成本,从而提供物美价优的氢源。  

现阶段国内制氢加氢一体站数量还较少,主要有两大因素制约其发展:其一,站内制氢的法规还未完善,主管部门、建设审批、运营管理等机制流程都需进一步补完;其二,制氢加氢一体站虽然节省了氢气运输环节,但增加了制氢部分的支出,基础设施的成本比一般加氢站要更高。  

可喜的是,国内对制氢加氢一体站的管控在逐步放开。今年10月,广东省住建厅发布了《广东省燃料电池汽车加氢站管理暂行办法》(征求意见稿),允许在非化工园区建设制氢加氢一体站。除广东外,山东、上海临港区、唐山、武汉等省市区也出台了相应文件,鼓励企业探索化工园区制氢加氢一体站建设。  

政策的出台无疑释放了制氢加氢一体站将要向好发展的信号。业内分析认为,加氢站采用制氢加氢一体化模式能最大限度避免氢气储运带来的成本和风险,无论是当前还是未来,制氢加氢一体站都是一个可行性强的技术方案。


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