文章來源：中國石油化工集團公司 發布時間：2021-04-27
4月17日，中國石化集團公司董事長、黨組書記張玉卓做客央視《對話》節目，暢談在碳達峰和碳中和背景下，中國石化氫能產業的發展與布局。
氫能是未來能源技術革命和產業發展的一個重要方向，是實現碳達峰和碳中和的重要手段。中國石化加快構建“一基兩翼三新”產業格局，搶抓氫能發展的重大戰略機遇，落好關乎發展大局的關鍵一子，把氫能作為公司新能源業務的主要發展方向，逐步培育并壯大中國石化氫能產供銷一體化產業鏈，推進打造中國第一氫能公司。
中國石化擁有國內最大的制氫能力，積累了儲運使用等方面經驗
目前，中國石化擁有國內最大的制氫能力，年生產量達350萬噸，占全國氫氣產量的14%。此外，中國石化在氫的運輸、儲存、加注、使用環節都有堅實的基礎，而這正是中國石化打造第一氫能公司的底氣所在。
目前，氫能產業主要包括4個環節：制氫、輸氫、加氫、用氫。
制氫方面，目前業內主要有3種制氫方式：副產氫提純、化石能源重整制氫、電解水制氫。中國石化煉化企業工業副產氫和煤制氫、天然氣制氫技術已相對成熟，為中國石化發展氫能產業奠定了基礎。
“煉廠分布在全國各地，為未來覆蓋全國的加氫站供氫提供了可能。此外，煉廠的選址也考慮了水源分布，為下一步電解水制綠氫提供了優勢條件。”煉油事業部氫能專家說。
輸氫方面，根據我國相關法律法規，目前氫在我國尚未作為能源進行管理，而是作為危化品管理，儲氫和運氫對專業性要求很高。中國石化作為上中下游一體化的能源化工公司，有著多年氣液儲運和危化品儲運管理經驗，已建成3條氫氣長輸管線，其中巴陵至長嶺氫氣輸送管線全長42公里，是國內最長氫氣長輸管線。
加氫和用氫方面，目前我國乃至全世界的氫能應用場景都很少。在大眾較為熟悉的氫能車交通領域，存在著先發展加氫站還是先發展氫能汽車的爭議。氫能源正處于發展起步階段，需要行業每一個鏈條上貢獻者的努力。中國石化作為特大型能源化工公司，一方面可以和國內外車企合作，共同培育氫能源商用車、乘用車市場；另一方面，中國石化可以在科研、生產、銷售等領域全面發力。其中，加氫站是氫能基礎設施建設的重點，目前，在加油站基礎上改建、擴建加氫站，已在日本、美國等國家和地區被證明是加快加氫站網絡布局的重要方式。中國石化擁有國內最大交通能源營銷網絡，改擴建加氫站邊際成本低，可以快速布局加氫站網絡體系。
系統布局氫能全產業鏈，助力原創性技術突破
目前，制約氫能發展的瓶頸主要集中于兩個方面：一是技術不成熟等因素帶來的成本問題；二是法律法規不完善，應用場景不足，商業模式不成熟。
氫能賦予了“一基兩翼三新”產業格局新內涵，中國石化利用強大的研發、生產優勢和網絡優勢，在諸多領域取得了突破。
2020年9月，高橋石化高純氫氣生產示范裝置一次開車成功，這是擁有中國石化自主知識產權的首套高純氫氣生產示范裝置，產品氫氣純度達99.999%，其原料是低成本的煉油裝置副產氫氣，采用大連院自主研發的高選擇性定向除雜專用吸附劑，具有投資少、占地小、能耗低等優勢，將有力推動燃料電池車用氫氣成本下降。
目前，燕山石化和廣州石化兩家企業各自建設的2000標準立方米/小時燃料電池車用高純氫示范項目已正式投運，并在取得充裝許可證后對外供應高純氫氣。由海南煉化牽頭設計建設的海南省首個氫氣充裝設施于4月16日投用，解決了島內高純度氫氣來源問題，為海南省氫能發展作出積極貢獻。
凡事預則立。多年來，中國石化對科研的投入和提前布局，讓發展氫能更具底氣。
2018年9月，中國石化成立新能源研究所，為中國石化發展氫能產業提供關鍵技術支撐和決策咨詢。成立兩年多來，新能源研究所搭建了氫氣純化、電解水制氫和燃料電池技術研發平臺，承擔科技部重點研發項目——燃料電池車用氫氣純化技術研究，開發了煉廠副產氫生產燃料電池級氫氣專用吸附劑。成功開發電解水制氫專用鉑碳陰極催化劑和銥系陽極催化劑，完成專利網布局，并利用自主研發的催化劑裝配15千瓦級質子交換膜電解水制氫裝置，能效指標達到國內領先水平。
各大研究院結合實際，在新材料等多領域開展科研攻關。石科院開發的高純氫分析檢測技術已獲得CMA和CNAS資質認證，具備燃料電池氫氣檢測資質。大連院目前正加速推進全品類氫源的全流程解決方案，解決全產業鏈流程較長、上中下游發展不均衡、部分關鍵核心設備依賴進口、氫源成本高等難題。
綠氫未來會成為主場，加氫像加油一樣方便
“十四五”期間，中國石化規劃建設百萬噸綠氫示范項目，目前綠氫項目前期工作正在加快推進。
“按照現有情況，新疆項目建成后有望成為世界上最大的綠氫生產項目。”新星公司發展計劃部的陳文鋼告訴記者，該公司正布局新疆太陽能發電制氫和內蒙古太陽能發電加風電制氫項目，兩個項目年產綠氫規模都超過現有世界上的同類項目。
可再生能源電解水制氫，也就是人們常說的綠氫，是最環保的制氫途徑，成本較高，面臨著光伏、風電等電源高波動性帶來的一系列制氫、儲氫及控制系統等方面技術問題。
中國石化把這項任務交給了新星公司。
“光伏、風電等可再生能源制氫最大的瓶頸，是把發電和制氫兩個環節耦合起來并進行控制，同時降低氫氣成本。”陳文鋼說。對此，新星公司建立了尚屬世界首創的波動電源制氫技術模型，突破一系列技術難題，形成專有的控制策略和控制技術。
同時，為了滿足東部城市氫基交通使用綠氫需要，新星公司同步在山東布局兩個規模較小的光伏發電制氫項目，為東部沿海城市探索交通用綠氫發展途徑提供經驗。
加氫基礎設施是氫能利用中的重要環節。中國石化現已全面展開相關建設，除了已經運行的10座加氫站，今年要建成運行100座，“十四五”期間建成1000座加氫站，對氫能全產業鏈進行系統布局，讓加氫像加油一樣方便。在中國石化的規劃中，加油站將逐步向“油氣氫電服”綜合加能站轉型。
【責任編輯：王莉】