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天然气掺氢?能行吗?

日期:2022-02-28    来源:氢能日参  作者:陈大锤

国际氢能网

2022
02/28
10:04
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关键词: 中国石油 输氢管道 天然气掺氢

根据中国海关总署1月14日发布的数据,2021年,中国的原油进口量下降了5.4%,天然气的进口量却屡创新高,同比增幅达19.9%。路透社同日报道指出,中国是过去十年全球石油需求的主要推动者,其2015-2019年的进口增幅达全球进口增幅的44%。即便是深受疫情影响的2020年,中国的原油进口量仍较上一年增长了7.3%。

2021年,中国包括管道天然气和液化天然气(LNG)在内的天然气进口达到创纪录的1.216亿吨。中国对LNG的大量采购,特别是在2021年上半年,中国超越日本,成为全球最大的LNG买家。

根据中国石油天然气集团有限公司发布的2021版《世界与中国能源展望》报告,我国未来煤炭和石油占比会逐步降低,天然气占比将持续提升,至2040年后逐步企稳,电力、热力、氢能等二次能源占比到2060年会超过70%。

有专家认为,2040年前世界石油天然气仍将维持主体能源地位,占一次能源比重保持在50%左右。作为支撑可再生能源大规模利用的“稳定器”,天然气应该优化开发。

有专家认为,2040年前世界石油天然气仍将维持主体能源地位,占一次能源比重保持在50%左右。作为支撑可再生能源大规模利用的“稳定器”,天然气应该优化开发。

也有专家认为,发展氢能可以减少天然气进口依赖!张家港氢云新能源研究院院长魏蔚在演讲中做出大胆展望。“中国制氢能力和储运能力全球第一,有资源条件从天然气进口大国转变为氢能应用大国,从而减少天然气进口量。”

但具体来看,天然气掺氢改造成本高

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》的数据,美国已有2500公里的输氢管道,欧洲已有1569公里的输氢管道,全球范围内输氢管道总计约为4500公里。相比之下,我国仅有100公里输氢管道。

氢能行业观察人士张松认为,其主要制约因素是管道输氢基础建设投资高、管道复合材料依赖进口、应用场景不足等。

一位专家指出,目前,终端用户燃具多是以天然气和液化石油气为基础而设计,若直接将掺氢天然气作为燃料供应,终端燃具需要改造。另外,天然气管道输氢仅适用于城市管网,很难将其应用到长途运输的干线管网中,“天然气管道是一个复杂的大网,涉及上下游,如果为了长距离运氢而做出改造,成本更是巨大。”

同时,实现盈利难

业内专家表示,除了改造成本高外,就连最为基本的经济账,也很难算过来。

一位任职于新能源企业的业内人士说,每标方氢气的价格远比天然气的价格高,但是热值只有天然气的1/3,如果天然气管道掺氢,在终端提供同一热值,氢气的价格应该是天然气价格1/3。“也就是说,目前天然气门站价格在1.8元左右,按照1/3价格计算,氢气的价格就应该是0.6元,但这个价格甚至低于制氢的成本。减少天然气的运输量,花更多的钱购买昂贵的氢气而产生更低的热值,这让企业很难看到管道输氢的经济性。”

张松同样认为,最不可忽视的就是经济性。“当前,输氢管道改造建设投资花费巨大,同时维护难度系数高,所以,除了传统石化巨头有实力长期投资外,民营企业只好望洋兴叹,这就阻挡了部分燃气企业投资改造的热情。”

西安交通大学能源与动力工程学院教授刘银河指出,除了经济性问题外,天然气管道输氢标准体系也尚未建立,而标准涉及面非常广,包括管道建设改造设计和施工、管道的安全规范以及行业检测。这会导致企业在管道改造时没有标准参照。

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