復(fù)制推廣全攻略

全國首個甲醇制氫加氫一體站項目投用，且達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先，能否在全國的加油站進(jìn)行復(fù)制和推廣，是業(yè)內(nèi)人士迫切關(guān)注的。

中國石化燃料油公司執(zhí)行董事、黨委書記楊軍澤表示：“中國石化甲醇現(xiàn)場制氫加氫一體站的正式運營，證明了分布式甲醇制氫是我國加氫站可持續(xù)發(fā)展的有效路徑，為我國氫能產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展，提供了安全可靠、綠色智能、集約高效的‘石化方案’，將對降低氫氣成本、大規(guī)模推廣應(yīng)用具有積極貢獻(xiàn)。”

那么，到底什么樣的加油站可復(fù)制推廣？復(fù)制推廣又將注意哪些問題？中國石化給出了答案。

面積足夠大

截至目前，國內(nèi)已建成近270座加氫站，但不足以滿足氫能大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的需求。中國石化擁有3萬多座加油站，為甲醇制氫加氫一體站項目提供基礎(chǔ)。

當(dāng)然，并不是所有站都適合投用甲醇制氫加氫一體站項目。換句話說，加油站必須要具備一定的條件才能投入一體站項目。

“從設(shè)備改造上不存在什么問題，只需要將加油罐變成甲醇儲罐，將加油機(jī)變成氫氣壓縮機(jī)。總之，從改裝的角度來講，很容易實現(xiàn)。”石科院技術(shù)人員表示。

現(xiàn)在最大的問題，是加油站要具備一定面積基礎(chǔ)。因為甲醇制氫加氫一體站，包括甲醇儲罐、制氫加氫相關(guān)設(shè)備需要近700平方米（一畝）的占地面積。這樣的占地面積，城區(qū)站是很難實現(xiàn)的，只能在鄉(xiāng)鎮(zhèn)加油站進(jìn)行推廣。

當(dāng)然，針對加氫站而言就要簡單的多。石科院設(shè)計一體站之初就采用橇塊化建設(shè)，橇塊化設(shè)計具有集成度高、布局方便、占地面積小等特點，可以根據(jù)加氫站面積和需求量自行調(diào)節(jié)，還便于運輸、吊運和管理，既適用永久站又適用臨時站。簡單說，加氫站只要有一個60多平方米的地方，就可以投入制氫設(shè)備，即便在城區(qū)的加氫站也可以實現(xiàn)。”徐潤說。

需求足夠多

“加油站面積只是基礎(chǔ)，最重要的是要看周邊的氫能需求。”石科院技術(shù)人員表示。

也就是說要關(guān)注后端氫能市場的需求是否充足。例如，中國石化燃料油公司已在大連自貿(mào)片區(qū)建成2座油氣氫電服“五位一體”綜合加能站。與此同時，還有6座“五位一體”綜合加能站啟動開工建設(shè)，計劃在今年全面投用。

為什么要在大連布局8座綜合加能站？因為大連市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)良好，具備國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢，氫能產(chǎn)業(yè)鏈初具雛形。當(dāng)前，大連自貿(mào)片區(qū)已全面布局氫氣制、儲、運、加、用等環(huán)節(jié)，構(gòu)建起包括氫氣制取、氫能裝備制造、氫燃料電池及其配套零部件、氫燃料電池整車、氫能分布式電源及氫能技術(shù)研發(fā)檢測等在內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。

具備氫能技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢，從需求端，中國石化也做了考量。比如盛港綜合能源站，目前每天以1000公斤滿負(fù)荷制氫，明顯在用氫方面是有富余的。隨著8座加能站走上正軌，后期富余氫氣可為實施區(qū)域資源調(diào)節(jié)。加上與遼寧大連石油公司的諸多加氫站合作供應(yīng)氫氣，可實現(xiàn)一個制氫站帶動兩到三個加氫站的區(qū)域發(fā)展模式，實現(xiàn)效益和功能的最大化，達(dá)到產(chǎn)銷平衡，實現(xiàn)制、用、儲、銷一體化持續(xù)發(fā)展模式。

“屆時，盛港綜合能源站可以作為一座制氫加氫站母站，將成為周邊50公里之內(nèi)其他加氫站的一座中轉(zhuǎn)站。”石科院技術(shù)人員表示，為此，在甲醇制氫加氫復(fù)制推廣的角度來講，至少要考慮周邊50公里之內(nèi)用氫需求，包括相關(guān)氫燃料電池車的發(fā)展情況。

除此之外，在復(fù)制推廣的過程中，還要注意項目本身的整體協(xié)調(diào)性和控制可靠性。“不同與以往的加油站，投用一體站項目，包括甲醇的儲存，氫氣的制取，氫氣的壓縮，氫氣的加注等。為此，需要在工藝上注意平衡控制。

技術(shù)可優(yōu)化

雖然有面積和需求的要求，但為進(jìn)一步加速氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，中國石化在建站之初，就為復(fù)制推廣提供最大的可能性。

隨著甲醇制氫應(yīng)用的成熟，在技術(shù)層面也會有一定優(yōu)化的空間。因為一體站裝置畢竟是全國首套，石科院在運營的過程中，更多的考慮容余問題。過一兩年時間，一切指標(biāo)都達(dá)到優(yōu)良，就可以做進(jìn)一步優(yōu)化。比如，裝置在反應(yīng)效率、內(nèi)部控制環(huán)節(jié)、強(qiáng)化傳熱反應(yīng)器等都可以優(yōu)化。

徐潤告訴筆者，隨著各種層面的優(yōu)化，后續(xù)設(shè)備可以選擇模塊化制造，一臺兩臺三臺就像造車一樣，還可以根據(jù)技術(shù)成熟度，進(jìn)行相應(yīng)的升級。

隨著技術(shù)成熟，一體站項目還可以用橇裝的形式得以實現(xiàn)。“我們都知道市場上有很多橇裝加油站，甲醇制氫加氫一體站也可以用橇裝的形式實現(xiàn)，就是制氫一個橇裝，加氫一個橇裝，兩個瓶組可以變成一個瓶組，兩個壓縮機(jī)也可以變成一個壓縮機(jī)，制氫橇直接連接加氫橇，可以大幅減少占地面積。”石科院技術(shù)人員表示。

日前，又有好消息傳來。針對該領(lǐng)域沒有標(biāo)準(zhǔn)可借鑒，大連自貿(mào)區(qū)政府創(chuàng)新推出了全國首個制氫加氫一體站技術(shù)規(guī)范——《中國（遼寧）自由貿(mào)易試驗區(qū)大連片區(qū)（保稅區(qū)）制氫加氫一體站技術(shù)規(guī)范》。

“這對全國構(gòu)建制氫、加氫、儲氫、用氫全產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展模式具有進(jìn)一步推動作用和實踐意義。”王海波說。

不僅發(fā)此，中國石化還為項目的復(fù)制推廣提供人才支撐。由其牽頭組建的北方氫谷職業(yè)技能培訓(xùn)學(xué)校于近日在大連揭牌成立。學(xué)校將作為國家氫能產(chǎn)業(yè)的制、儲、運、用、產(chǎn)、學(xué)、研“全鏈條單位”，致力于培養(yǎng)氫能技術(shù)和技能人才，加速能源轉(zhuǎn)型。

“中國石化打造一體站模式，為在全國范圍內(nèi)加快構(gòu)建安全、穩(wěn)定、高效的氫能供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)提供了可復(fù)制、可推廣經(jīng)驗，為助力實現(xiàn)雙碳目標(biāo)具有十分重要的現(xiàn)實和歷史意義。”中國石化燃料油公司總經(jīng)理、黨委副書記房海峰指出。

推動氫能“全產(chǎn)業(yè)鏈”發(fā)展

隨著我國“雙碳”目標(biāo)的提出，我國新能源替代傳統(tǒng)化石能源的速度逐步加快。石油企業(yè)的轉(zhuǎn)型步伐也在加快。其中，中國石化提出打造規(guī)模最大、科技領(lǐng)先、管理一流的“中國第一氫能公司”。

中國石化氫能中長期發(fā)展戰(zhàn)略始終是按照加氫引領(lǐng)、綠氫示范、雙輪驅(qū)動、助力減碳的思路，圍繞氫能交通、綠氫煉化兩大領(lǐng)域積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)示范。

4月10日，中國石化宣布，“西氫東送”輸氫管道示范工程已被納入《石油天然氣“全國一張網(wǎng)”建設(shè)實施方案》，標(biāo)志著我國氫氣長距離輸送管道進(jìn)入新發(fā)展階段。

“西氫東送”起于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市，終點位于北京市的燕山石化，管道全長400多公里，是我國首條跨省區(qū)、大規(guī)模、長距離的純氫輸送管道。

“綠氫是通過風(fēng)能、光能等可再生能源制造而成的氫氣，如何把內(nèi)蒙古乃至我國西部的綠氫運送到東部市場需求旺盛的區(qū)域，一直是制約綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。輸氫管道可以實現(xiàn)大規(guī)模、長距離輸送氫氣，并且兼顧經(jīng)濟(jì)性。”業(yè)內(nèi)專家表示，管道建成后，中國石化可依托“西氫東送”管道建設(shè)支線及加氫母站，助力京津冀氫能走廊的高效構(gòu)建，助力京津冀地區(qū)“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。

綠氫煉化方面，中國石化啟動了我國首個萬噸級光伏綠氫示范項目——新疆庫車綠氫示范項目，首套自主研發(fā)的兆瓦級PEM電解水制氫裝置在燕山石化成功投產(chǎn)。

無獨有偶。就在剛剛過去的2月16日，中國石化啟動全球最大綠氫項目，其內(nèi)蒙古鄂爾多斯市風(fēng)光融合綠氫示范項目正式開工。該項目計劃年制綠氫3萬噸、綠氧24萬噸，總投資約57億元，投產(chǎn)后預(yù)計可以減少二氧化碳排放143萬噸/年，是目前全球的最大綠氫耦合煤化工項目。

氫能交通方面，中國石化在全國先后建成9個氫燃料電池供氫中心，并加快加氫站布局，建設(shè)和運營加氫站數(shù)量居全球首位。根據(jù)規(guī)劃，“十四五”期間，中國石化擬規(guī)劃布局1000座加氫站或油氫合建站，為社會公眾提供綜合能源。

中國石化的氫能戰(zhàn)略順應(yīng)了國家政策的發(fā)展導(dǎo)向。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)已經(jīng)有21個省級、69個市級出臺了相應(yīng)的氫能規(guī)劃，省級規(guī)劃中，到2025年氫燃料電池汽車合計推廣11.1萬輛，加氫站超過1000座。據(jù)中國汽車工程學(xué)會編制的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》預(yù)測，到2035年氫燃料電池車保有量將達(dá)到100萬輛。

如此巨大的氫能全產(chǎn)業(yè)的鏈的發(fā)展前景，中國石化加氫站相關(guān)布局也將更快。“甲醇加氫制氫一體化應(yīng)用模式會以一個比較驚喜的速度在加油站復(fù)制推廣。”王海波說。

本文圖片均由中國石化提供

責(zé)任編輯：石杏茹

文／周志霞