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2030年我國需建2萬座加氫站

2019年10月23日 09:16    來源: 中國汽車報網 張玉    

  北京低碳清潔能源研究院院長助理、新能源中心主任繆平認為,選擇更為便宜穩定的氫源,實現規模效益,才能有效降低加氫站投資運營成本,氫能產業才能健康發展。

  加氫站要建在能源地

  北京低碳清潔能源研究院院長助理、新能源中心主任繆平表示,2030年我國氫燃料電池車將達到200萬輛,相對應的氫氣需求是400萬-800萬噸之間,需要2萬個加氫站。繆平表示,如果用工業電來電解水制氫,成本較高,最理想的途徑是用棄電制氫。數據顯示,2017~2018年我國可再生能源棄電約有1000億度,如果都用來制氫,可以產出1860萬噸左右氫氣。“可再生能源棄電制氫也存在3個問題:區域性、季節性、實際環境帶來的技術挑戰,另外隨著儲能技術和分布式能源技術的發展,我國的棄風、棄水、棄光的比例會越來越低,利用棄風、棄水來制氫,可能滿足不了未來氫能發展的需求。”繆平如是說。

  煤氣化制氫方面,2017年中國煤氣化制氫總量大概有2300萬噸,加上合成氨和煤制甲醇加起來是2500萬噸左右。加上副產氫,總體制氫能力可以達到3000萬噸左右,可以滿足在“十四五”期間或者“十五五”期間氫能發展需求。在未來一段時間內,煤制氫依然是化工用氫的主要來源。隨著可再生能源電力和電解水制氫成本的下降,預計在2030年之后可再生能源制氫將逐步替代化石能源制氫,到2050年,可再生能源制氫將成為主流技術。

  專家建議,在建設加氫站時,最好把加氫站建在有氫源、能源的地方,這樣可以因地制宜、就地取材;同時,也不能盲目追求絕對的綠色化,因為在氫能發展的初期盲目追求綠色化對氫能發展是不利的;此外,可以用可再生能源配合化石能源來制氫,這樣氫能成本才能降下來。

  實現安全管理和智慧管理

  上海舜華新能源系統有限公司總經理劉紹軍介紹,加氫基礎設施包括三大關鍵設備:加氫機、壓縮機和儲氫罐。加快這些核心設備的國產化進程,是降低加氫基礎設施成本的關鍵。

  除了成本問題,加氫站建設要考慮可能引發的安全問題。液空厚普氫能源裝備有限公司技術副總監陳麗娟介紹,對于氫氣來說,燃燒要具備三個條件:可燃物、氧化物、能量。氫氣的火焰幾乎是很難被熄滅的,現在很多加氣站,包括加氫站都配有滅火器,但不能處理氫氣起火事故,最有效的辦法就是用高溫蒸汽,對著火源一直噴到氫氣燃燒完為止,但不能讓它熄滅,只能起到抑制作用。所以當氫氣燃燒時,最有效的辦法是首先關閉氣源,撤離到安全區域,不要想著去把火撲滅。

  對此,陳麗娟建議,首先要實現安全管理,在安全管理情況下加氫站可視為是安全的;其次要做到智慧管理。當我們認為人工管理不可靠,容易產生失誤時,就盡量少用人操作,做到自動化甚至是無人職守;最后是加氫基礎設施要嚴格按照國際規范建設,保證質量上沒有問題。

  劉紹軍表示,加氫基礎設施的安全體系大致分為兩個方面:一是通過技術來進行預防,二是通過人的管理和運營來預防。這個體系可以從氫氣泄漏這方面進行梳理,第一層是盡量保證氫氣不泄漏,這其中對材質、接頭、安裝設計要求比較高;第二層是有安全防護部件,包括泄漏傳感器,壓力溫度監測;第三層是保證泄漏的氫氣不集聚,這就涉及到整個加氫站結構的設計;第四層是氫氣泄漏后,要避免附近有火源,在技術層面要考慮對很多電器設備進行電器防保;第五層是萬一真發生氫氣爆炸怎么辦?這就需要去做量化的風險評價,將損失做到最小。


(責任編輯:陳夢宇)

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