在碳中和背景下，氫能受到了世界各國的高度重視。就我國而言，氫能已經(jīng)作為能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅對全球能源結(jié)構(gòu)和可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，也是我國實(shí)施雙碳戰(zhàn)略任務(wù)的重要抓手。

10月16日，國能網(wǎng)·2024第九屆產(chǎn)業(yè)年會(huì)之氫能產(chǎn)業(yè)大會(huì)在北京成功舉行。大會(huì)匯聚了全國氫能領(lǐng)域的權(quán)威專家與產(chǎn)業(yè)精英，與會(huì)嘉賓深入探討了氫能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、安全風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)裝備、核心材料國產(chǎn)化、新型供應(yīng)體系、應(yīng)用前景以及企業(yè)在新時(shí)代下的使命與責(zé)任。

2024氫能產(chǎn)業(yè)大會(huì)在北京成功舉行

在此次大會(huì)上，國家管網(wǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新公司新能源工程技術(shù)中心氫能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人邵強(qiáng)做了《輸氫管道工程技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望》的精彩報(bào)告，介紹了輸氫管道工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、以及產(chǎn)業(yè)前景，并分享了國家管網(wǎng)集團(tuán)在輸氫領(lǐng)域技術(shù)及業(yè)務(wù)上取得的成果。

氫能戰(zhàn)略地位進(jìn)一步提升

純氫或摻氫管道輸送是最后一公里

國家管網(wǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新公司（以下簡稱國家管網(wǎng)創(chuàng)新公司）成立于2021年9月，是國家管網(wǎng)集團(tuán)出資成立的全資子公司，主要負(fù)責(zé)“全國一張網(wǎng)”油氣管道與儲(chǔ)庫設(shè)施的規(guī)劃、戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究等；負(fù)責(zé)可行性研究，設(shè)計(jì)管理咨詢等；負(fù)責(zé)行業(yè)卡脖子技術(shù)、策源性科技創(chuàng)新與技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定等。

國家管網(wǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新公司新能源工程技術(shù)中心氫能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人邵強(qiáng)

在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，國家管網(wǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新公司新能源工程技術(shù)中心氫能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人邵強(qiáng)表示：國內(nèi)可能更專注于上游制氫端。與此同時(shí)，邵強(qiáng)對國內(nèi)管道輸氫發(fā)展背景進(jìn)行了詳細(xì)分析。

“從國內(nèi)現(xiàn)狀來看，主要還是以灰氫制取為主，而綠氫屬于新興產(chǎn)業(yè)，整個(gè)電解水制氫業(yè)務(wù)屬于還不到1%的水平，整體來看還屬于起步階段；從管道輸送來看，低碳?xì)湫枨笤隽繉⑼苿?dòng)相關(guān)技術(shù)迅速發(fā)展，隨著政策逐步放寬，相關(guān)需求量也在逐步提升；另外，可再生能源支撐的氫能應(yīng)用向多領(lǐng)域擴(kuò)展，而技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)成為了氫能產(chǎn)業(yè)未來的第二戰(zhàn)場。整體來看的話，高效、規(guī)模的氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)得到了高度重視。”邵強(qiáng)說道。

隨著國家對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視，氫能也已經(jīng)被列為我國前沿科技攻關(guān)方向和重要戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。與此同時(shí)，隨著氫能戰(zhàn)略地位的進(jìn)一步提升，國家科技部也高度重視氫能科技攻關(guān)。

邵強(qiáng)指出：“此種背景下，我國氫能需求量逐年增長，一些協(xié)會(huì)組織也先后發(fā)布了相關(guān)預(yù)測，基本上大體規(guī)模接近，預(yù)計(jì)2060年，我國整個(gè)用氫規(guī)模將會(huì)達(dá)到1.1億噸以上。另外，我國氫資源市場分布和天然氣資源市場格局基本一致，主要集中于華北和西北地區(qū)。未來，中長距離儲(chǔ)運(yùn)需求較大，純氫或摻氫管道輸送會(huì)是打通制氫和用氫的最后一公里。”

逐步推進(jìn)天然氣摻氫管道輸送示范工作

純氫管道輸送技術(shù)仍需完善

針對摻氫輸送管道國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀，邵強(qiáng)指出：“我國天然氣管道摻氫需要開展管道摻氫相容性評價(jià)、工藝和設(shè)備可靠性評價(jià)、安全評價(jià)及防護(hù)措施、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)檢測及控制措施、改造方案等研究，進(jìn)而逐步推進(jìn)天然氣摻氫管道輸送的示范工作。”

此外，邵強(qiáng)還表示：“相同工況下?lián)綒浣档吞烊粴夤芫W(wǎng)能量輸送能力，由于氫的能量密度低，保持相同壓力下?lián)綒鋾?huì)降低輸送氣體的能量含量，影響壓縮機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)而影響管網(wǎng)整體的調(diào)壓能力以及天然氣管道輸送用計(jì)量設(shè)施的計(jì)量精度。當(dāng)天然氣中摻氫比例 ≥5% 時(shí)，計(jì)量設(shè)施就需要更換或改進(jìn)。未來，高精度摻混技術(shù)與高效分離技術(shù)將是重要的兩個(gè)發(fā)展方向。”

國家管網(wǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新公司新能源工程技術(shù)中心氫能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人邵強(qiáng)

在詳細(xì)分析完摻氫管道輸送技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀后，邵強(qiáng)又對純氫管道輸送技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。

針對純氫輸送國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀，邵強(qiáng)指出：“目前國內(nèi)已知有一定規(guī)模的已建純氫管道項(xiàng)目有4條，主要是以中石油、中石化、煉油化工為主的用氫管道項(xiàng)目，但已建氫氣管道壓力低于4MPa，鋼級(jí)為L245或更低，與國外7MPa運(yùn)行壓力存在差距，也未形成完整的氫氣管道標(biāo)準(zhǔn)，更缺少氫氣長輸管道標(biāo)準(zhǔn)。”

邵強(qiáng)還強(qiáng)調(diào)：“管道運(yùn)輸更適用于長距離管道輸送。短距離來看，長管拖車可能更具有經(jīng)濟(jì)性，特別是靈活性。不過，隨著氫氣量的提升，長距離管道輸送應(yīng)該是比較好的一種方式。”

整體來看，如果氫量提升以后，建設(shè)管道輸氫更具有成本優(yōu)勢，綠氫市場或者需求量得到提升，才能實(shí)現(xiàn)大口徑長距離管道輸氫業(yè)務(wù)的開展。此外，風(fēng)險(xiǎn)問題方面，與天然氣相比，氫氣站場內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)更高，但風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)衰減更快。

國家管網(wǎng)集團(tuán)積極進(jìn)行科研布局

多個(gè)工程項(xiàng)目具有重要示范意義

在詳細(xì)分析完管道輸氫發(fā)展背景、摻氫管道輸送技術(shù)和純氫管道輸送技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀之后，邵強(qiáng)對國家管網(wǎng)氫能業(yè)務(wù)布局進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

國家管網(wǎng)集團(tuán)充分利用“全國一張網(wǎng)”基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢，前瞻布局，前瞻布局，從技術(shù)攻關(guān)、標(biāo)準(zhǔn)研制、中試平臺(tái)建設(shè)等方面系統(tǒng)構(gòu)建氫氣管輸體系，為我國輸氫管道示范工程建設(shè)提供技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)支撐，助力國家能源低碳綠色轉(zhuǎn)型。在天然氣管道摻氫輸送技術(shù)、高壓純氫管道輸送技術(shù)、管材及焊縫耐氫評價(jià)技術(shù)、氫氣輸送工藝控制技術(shù)、輸氫設(shè)備適應(yīng)性評價(jià)技術(shù)、氫氣輸送安全防護(hù)技術(shù)以及輸氫管道標(biāo)準(zhǔn)研制等方面已形成多項(xiàng)階段性成果，并大力推動(dòng)科研成果向示范工程轉(zhuǎn)化落地，現(xiàn)已規(guī)劃布局多個(gè)氫氣管道項(xiàng)目，推動(dòng)我國氫氣長輸管道高質(zhì)量發(fā)展。

最后，邵強(qiáng)對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景展望進(jìn)行了總結(jié)。

首先，目前來看，在缺少政策支持條件下，現(xiàn)階段及未來一段時(shí)間內(nèi)長距離輸氫管道建設(shè)尚不具備經(jīng)濟(jì)條件。其次，利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)摻氫輸送方式是現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)“西氫東送”經(jīng)濟(jì)、高效的輸送方式。此外，現(xiàn)階段純氫管道建設(shè)仍主要處于小規(guī)模“點(diǎn)對點(diǎn)”示范工程建設(shè)階段。最后，純氫、摻氫管道關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)及制造將成為氫能儲(chǔ)運(yùn)賽道投資風(fēng)口。不過，國家及行業(yè)層面仍需要加快完善氫能領(lǐng)域監(jiān)管長效機(jī)制。