近日，内蒙古赤峰市元宝山区与中能建氢能源有限公司就总投资266亿元的赤峰市风光氢醇一体化及氢能配套产业项目成功签约。
该项目位于元宝山产业园，占地350亩，主要建设年产11万吨电解水制氢设施、年产48万吨绿色合成氨装置、年产12万吨绿色甲醇装置、年产100台套电解槽装备生产线，预计2024年6月开工，2028年12月建成投产。全部投产后，可实现年产值80亿元、利税4亿元，带动就业600余人。
“氨-氢-甲醇”绿色能源路线
氢体积能量密度低，高压储运过程（大于20MPa）导致的成本高、逸氢损失等难题，氢气理化性质上的诸多缺点促使人们将其转化为其他化工产品再加以利用。氨和甲醇是七种基本化学品之二，对人类社会进步和经济发展起着不可替代的作用。
据介绍，氨是一种零碳化合物，同时能量密度很高，是液氢的1.5倍，因此，是天然的储氢介质，便于安全运输，可解决氢能的存储和运输难题。在化学性质方面，氨的液化温度只有零下33摄氏度，非常容易液化。与之相比，氢的液化温度则需降至零下253摄氏度左右，无论是采用车辆运输还是管道运输，液氨的难度都相对更低。
相较于氢和氨，甲醇的一个显著优势在于常温下为液体，存储、运输方式接近石油。甲醇的生产端技术，即烟道废气中富集或其他化工过程联产CO2均相对成熟。在民用消费侧，可在已建成的加油站基础上适当扩建，降低设备建设的成本。
甲醇（CH3OH）是结构最为简单的一元醇，常温下为无色液体，凝固点-97.6℃，沸点64.6℃；密度与汽油、酒精相当，在20℃下为0.791 kg/L；易燃，发动机中燃烧爆震小，辛烷值约110（越大爆震越小），高于普通汽油的84辛烷值；有毒，摄入后会致盲甚至致命；可生物降解，分解为二氧化碳与水；对某些有机材料和金属存在腐蚀性。
据了解，目前常用的二氧化碳加氢制绿色甲醇工艺路径中，二氧化碳主要来源于地热伴生气、油田伴生气、火电厂排放气、高炉尾气、石灰窑烟气等的碳捕集，氢气来源主要包括电解水制氢、高炉气副产氢、焦炉气副产氢以及化工副产氢。当氢气成本低于8元/公斤，碳捕集成本低于100元/吨时，绿色甲醇成本约2154元/吨，具备经济性。若加上碳税成本，绿色甲醇的价格优势更大。这是可以实现的，对于一些高浓度二氧化碳，比如油田伴生二氧化碳，捕集成本非常低；一些弃电制绿氢的平均电价已低于每千瓦时0.15元，制氢成本可低于每公斤8元。
风光氢储氨醇一体化项目正在成为行业发展的热点，国内有数十个项目正在推进，总投资超过一千亿元。现有风光氢储氨醇一体化项目具有以下特点：
1.投资规模大。尽管2023上半年，风电场和光伏电站（含低比例储能）的单位投资已经降到5元/W左右，但一个典型的风光氢储氨醇一体化项目，配置的500MW风光单元仍需25亿元投资。加上制氢单元和化工单元，整个项目的投资约为50亿元左右。也为相关技术、设备和工程服务供应商带来了巨大的市场机遇。
2.由于风电和光伏良好的互补效果，大部分一体化项目同时配备风电场和光伏电站。也有少量项目只配置风电场，或者只配置光伏电站。
3.一般只配置低比例储能，风光绿电仅有少量上网（或者完全自用）。随着可再生能源柔性制氢技术的发展，对于绿电仅有少量上网的风光氢储氨醇一体化项目，低比例的储能已经足以满足项目运行需要。
4.需要合理配置电化学储能和储氢罐的比例，以实现总投资最优的同时，确保下游化工装置的运行经济性和安全性。因此，风光氢储一体化的优化调度显得尤为重要。
5.风光氢储氨醇一体化项目大部分选择绿色甲醇或者绿氨其中一种作为下游化工装置，也有部分项目把绿氢作为产品，出售给合作的化工企业。
