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CEMF03| 氢气氢能与氢经济专题技术研讨会发布时间: 2020-11-26

2020年11月16日,中国能源模型论坛组织召开了“CEMF03氢气氢能与氢经济专题技术研讨会”,本次会议以“氢能储运与加氢技术的应用现状及前景”为中心议题展开讨论。会议特邀氢云新能源研究院院长魏蔚、中集安瑞科技术总监李怀恩做主旨发言,来自国家发改委能源研究所、美国环保协会、清华大学、北京工业大学、中科院大学等多名专家出席了本次会议。本次会议由国家发改委能源研究所姜克隽研究员主持。


氢云新能源研究院院长魏巍从氢能的国家战略、氢能基础设施、车载储氢技术、技术发展方向、商业推广模式五个方面对氢的制储运加和燃料电池重卡进行了介绍。她认为发展氢能对于保障国家能源安全和稳定具有重要意义。我国能源消费量大,对外依存度高,使用可再生能源替代进口的油气来保障国家能源安全具有必要性和可行性。储能技术落后阻碍了可再生能源利用率的提升。


在氢能基础设施建设方面,她认为,由于性能和全产业链的相似性,氢能可比照天然气产业发展路径。管道和低温液化是天然气和氢能的主流储运方式,也是成本最低的两种氢能储运方式。在成本方面,液氢的优势是能够规模化降低燃料成本,且能减少加注时间,因此更适用于大型交通工具。在加氢站建设方面,建议在现有的油气基础设施上发展氢能基础设施,即加油/加气加氢站的合建站。


由于对车辆的空间、效率、批量化生产、跟人员接触及功率方面有较高要求,物理储氢这种纯氢路线在车载储氢方面更易实现产业化。70MPa四型瓶车载高压氢瓶是未来重点突破的技术。


在技术发展和商业推广模式方面,她认为燃料电池重卡是中国在未来车载储氢技术发展的重要应用方向。未来应以可再生能源制氢为主,工业副产制氢可用作过渡。氢燃料电池车比电动车的行驶里程长,加注燃料时间短,在解决城际物流方面有优势。


中集安瑞科技术总监李怀恩从当前和未来的氢能主流储运方式、加氢站的布局两个方面进行了分享。首先,他对氢能产业链进行了基本介绍,包括上游制氢、中游储运加和下游的应用,并对中游的四种主流储运方式国内外发展情况、工艺过程的优缺点、成本、能耗、能效、安全性等问题上进行了详细阐述。


他认为,国际上,高压气氢和液氢是当前商业化运用比较成熟的储运技术;在国内,高压气氢是主要方式,而液氢处于起步阶段。在管道运输方面,由于氢能的二次能源转换成本高、运输管道材料技术不成熟,当前长距离管道运输不适用于氢。在液氢储运方面,利用LNG大规模重整制氢和氢液化,加上CCS在未来具有一定发展潜力;但液氢存在对罐箱要求高,不能长时间输运等技术问题,其商业化、规模化应用不足。在LOHC方面,其因具备可以直接把现有的运输体系利用起来、重复利用甲苯等氢的储存载体,从而有效降低氢的储运成本和投资的优势,将成为氢的大规模、远距离储运商业化发展的可行路径。在高压氢气储运方面,制约将其运用至我国氢燃料电池乘用车的因素主要在技术和价格上,只有四、五型瓶才能满足乘用车对空间和续航里程的要求,而我国目前主要用三型瓶储氢;且氢能在成本上与传统燃料相比没有优势。总体来说,在储运环节,他认为我国在氢能市场开发初期,长管拖车是主要储运方式。在市场增长期,与高压气氢方式相比,液氢由于能提供大量氢气供应,能满足市场上升需求;管道运输适合在大规模、高需求场景应用,适合于战略性布局。


最后,他对我国加氢站的布局、建设标准和存在的发展瓶颈进行了介绍,他认为,当前加氢站主要配合最成熟的高压氢气储运方式运行,但因加氢站压缩机存在技术瓶颈,导致输出效率过低。同时,由于加氢站的核心设备如压缩机、加氢机的尖端技术和产品以来进口,当前加氢站建站投资成本极高,不利于发展。


与会专家根据主讲人的技术分享,就我国当前氢能储运与加氢技术的应用现状及前景展开了激烈的讨论。专家一致认为,未来氢燃料电池汽车发展应侧重于重卡的运用,并重点突破氢的成本问题。


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