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LNG的今天很可能就是氫能的明天
2019-04-18 09:47  · 來源:中國能源報  · 作者:  · 責編:王長堯

  “中國制氫能力和儲運能力全球第一,有資源條件從天然氣進口大國轉變為氫能應用大國,從而減少天然氣進口量。”張家港氫云新能源研究院院長魏蔚日前在演講中做出大膽展望。

  何以稱“大膽”?首先氫要取得能源大家庭的“歸屬感”才行。當前,在我國氫還僅僅被劃歸為危化品,一些人對氫的認識還停留在“氫氣是易燃易爆氣體”的“談氫色變”階段。

  對于這種認知,魏蔚認為,主要是出于公眾對氫能的不了解。她做了一個類比,從能源基礎設施的角度來看,氫能與天然氣相似,是一種能源氣體。天然氣是易燃氣體,但已進入家庭,與我們生活緊密相關。天然氣管道就在我們的小區里、酒店里,廚房里,包括液化天然氣(LNG)罐。大家已經習空見慣,就不覺得可怕。而氫氣,因為大家見得少、了解少,所以有點“談氫色變”。

  如果公眾從“不怕”到越來越接受氫燃料電池車,那么,如何保證氫原料的持續供給就成了下一步問題。從氫氣源頭來看,我國氫總產量規模居世界第一,有大量的工業副產氫、化工制氫,尤其是可再生能源電解水制氫,所以,氫源富足。在相關裝備制造業方面,我國儲運裝備產能、產量世界第一,在先進材料制備方面也有追趕世界最先進水平的企業。

  源頭充足、儲運裝備與材料制備水平在提升,那么氫以什么形態來儲運才更有利于推廣呢?

  魏蔚認為,-253℃低溫液態儲氫是燃料電池汽車大規模運營的基礎保障。她表示,如何將分散在各地的氫氣高效配送到加氫站,如何保證終端氫氣的供應,提高儲運效率和氫氣品質是燃料電池車輛行業規模化發展的一個重大瓶頸。

  魏蔚堅信,比照液化天然氣(LNG)的全球化發展模式,遵循低溫儲運、高壓應用的氫能儲運技術路線,氫能的大規模運用、甚至出口都并不遙遠。“氫氣和天然氣都是能源氣體。它們的狀態、使用場景和對車輛發動機產生的影響,都有極高的相似度,具體包括燃料的儲存方式、運輸、品質保證和規模化應用之后如何降本等方面,氫能都可以借鑒LNG。”

  近年來,我國LNG進口量增速很快。2018年我國進口天然氣超過9000萬噸,其中,LNG占總進口量的60%,超過5300萬噸,進口規模創歷史新高,來源涵蓋亞太、中東、北美等25個國家和地區。尤其是在車用燃料領域,中國有超過3100座LNG加氣站,占全球總量的40%,支撐我國成為全球第一天然氣汽車大國。

  LNG的經驗證明,天然氣規模性液化后用船運輸上萬公里至目標市場,這樣長距離運輸后的LNG價格都比本國小規模生產的便宜。魏蔚表示,大規模發展同樣可以大幅度降低液氫的成本,美國民用液氫的成本已經與高壓氫持平,歐洲、日本、韓國也步入液氫商業化進程,液氫儲氫型加氫站應用逐漸增多。液體的密度是氣體密度的數百倍,高壓氫的經濟運輸半徑只有數百公里,但液氫在陸地上的經濟運輸半徑可達到1000公里,海上經濟運輸半徑超過了1萬公里,運輸半徑擴大十倍就意味著市場擴大100倍,正是因為能賣給更多客戶,才有資格把生產規模做得更大,實現良性循環。

  其實,國際上已有液氫長距離交易的成功案例。因為自身資源匱乏,日本的氫氣進口量一直占全球首位。日本通常采用運輸船大規模從澳大利亞進口氫氣,低溫液氫船就是常用的運輸方式之一,已經從2000m3的示范向20萬m3的超大規模運輸船方向發展。

  鑒于氫燃料電池行業的國際發展經驗和國內現狀,魏蔚建議,當前我國需要大力發展液氫儲運技術,提早為氫燃料電池在交通領域的更大規模應用布局。

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