中国首届储氢技术和设施安全运行交流大会于3月17日在青岛隆重举行。
专家们在会上指出,氢能产业包括三个主要环节:制取、储运和应用。在其中,储运环节占据了极其重要的地位,因为运输成本可以达到氢能终端售价的40%至50%。不仅如此,缺少经济、高效和安全的储运技术也已成为氢能产业规模化发展的主要障碍。因此,创新和突破氢储运技术至关重要。
于庆河博士介绍说,高压气态储存纯氢是目前国内外比较成熟的氢能储存运输方式之一。但是,该方式的成本较高,储存量较少,而且储存密度受压力的影响较大。因此,有迫切的需要在储罐材料研究方面取得一定的突破。相对而言,天然气管网掺氢输送不需要投入建设新的基础设施,可以直接利用现有的燃气管网输送氢气。这种方法可以大幅降低氢能储运成本,国内外对此进行了重点的开发和研究。
氢能专家支树洁表示:目前国内天然气管道掺氢项目的掺氢比最高仅为10%。针对掺氢相关产品的标准和对全产业链的综合考虑,我们认为掺氢比20%将是未来的发展目标。HyDeploy项目是英国目前已建成的掺氢比例最高的项目,掺氢比例已达到20%。该项目注重验证终端设备对氢气的耐受性,但是使用的管材为聚乙烯,因此无法为长距离输送管道的掺氢提供充分的参考。国内目前存在的天然气掺氢项目,大多都还处于研究或示范阶段。比如,国家电投集团有限公司和山西铭石煤层气利用股份有限公司等企业正在运行掺氢比10%的示范项目。然而,这些项目主要集中于燃气终端应用,技术成果不足以进行参考。
这些项目对引输天然气管道掺氢的指导作用非常有限。支树洁详细解释道,油气管道发展的重要趋势是采用高级别的钢质材料,比如大口径、高压力的管道。但是,在内部掺入氢气的情况下,这些钢质管道就会出现氢脆现象。为了解决这个难题,国家管网集团成立了在役天然气掺氢输送关键技术研究项目,旨在通过深入研究管道材料的微观组织,采用管道抑制氢气物质、阻氢涂层等方法,明确不同气体在管输中对钢材的阻隔效果以及对掺氢运输效果的影响。
邬佳益,佛山环境与能源研究院上海事业部的部长,同样认为要控制供氢成本,降低储运成本是一个关键措施。他提议推动分布式制氢及制氢加氢一体化项目的建设,氢气储运技术的选择需要多维度综合考虑。