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成本可下降90%！天然氣管道長距離輸氫技術(shù)重大突破

2023-04-20 17:15

4月16日，中國石油通過官方公眾號對外發(fā)布消息，用現(xiàn)有天然氣管道長距離輸送氫氣的技術(shù)獲得了突破。這為我國今后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、低成本的遠(yuǎn)距離氫能運(yùn)輸提供技術(shù)支撐。

據(jù)悉，中國石油以寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道作為示范平臺，將氫氣以一定體積比例摻入天然氣之中，利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行輸送。目前，這條天然氣管道中的氫氣比例已逐步達(dá)到24%。也就是說，每輸送100立方米摻氫天然氣，其中就包括了24立方米的氫氣。經(jīng)過了100天的測試運(yùn)行，這條397公里長的天然氣管線，整體運(yùn)行安全穩(wěn)定。

當(dāng)然，在了解這一重大突破之前，我們首先需要了解氫氣的運(yùn)輸方式和成本。根據(jù)氫氣狀態(tài)不同，氫氣運(yùn)輸可以分為氣態(tài)氫氣運(yùn)輸、液態(tài)氫氣運(yùn)輸和固態(tài)氫氣運(yùn)輸。

氣態(tài)氫氣通常采用長管拖車和管道運(yùn)輸；液態(tài)氫氣通常用槽車運(yùn)輸；固態(tài)氫氣運(yùn)輸可直接運(yùn)輸儲氫金屬。

不難看出，使用管道運(yùn)輸氣態(tài)氫氣是其中降本空間最大的運(yùn)輸方式，但氫分子會(huì)溶于鋼中產(chǎn)生氫脆，超出鋼的強(qiáng)度極限，因此，現(xiàn)有的天然氣管道不能直接用于運(yùn)輸氫氣，但如果在天然氣摻入氫氣，則可以有效避免這一問題。

據(jù)中國石油管道局設(shè)計(jì)副院長李國輝表示，預(yù)計(jì)管道輸氫量占比達(dá)20%時(shí)，約1000億標(biāo)立方米，可解決資源錯(cuò)配問題和調(diào)峰需求，同時(shí)，輸氫成本約為氣罐拖車的十分之一，一公斤氫氣每100公里費(fèi)用，可以降低至每公斤0.5元以下。

據(jù)了解，截止到2022年底我國油氣管道的總里程達(dá)到18.5萬公里。以目前我國天然氣消費(fèi)量計(jì)算，當(dāng)摻氫比達(dá)到20%時(shí)，可運(yùn)輸1000多萬噸氫氣，約合5600多億度綠電，氫氣成本也會(huì)大幅度下降。

而在制氫環(huán)節(jié)，來自光伏、鋰電等不同領(lǐng)域的企業(yè)，也在通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新降低綠氫成本，增加綠氫競爭力，助推全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。