分布式制氢的风口来了？
时间:2024-03-19 08:22来源:中国能源报 作者:李玲
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当前，已有多地发布相关文件允许非化工园区建设绿氢生产项目或制氢加氢一体站。业内专家表示，允许非化工园区电解水制氢突破了传统制氢模式，是在能源生产侧集中规模化制氢的有效方式。同时，应持续探索可行的能源应用侧的分布式制氢方式。
为推动氢能产业快速发展，内蒙古自治区能源局、应急管理厅、工信厅日前联合发布《关于加快推进氢能产业发展的通知》，允许在化工园区外建设太阳能、风能等可再生能源电解水制氢项目和制氢加氢站。
而此前，吉林、广东、山东、河北等省也发布相关文件，允许非化工园区建设绿氢生产项目或制氢加氢一体站。多位业内专家对《中国能源报》记者表示，允许非化工园区电解水制氢是推动氢能大规模发展的重要举措，突破了传统制氢模式，是在能源生产侧集中规模化制氢的有效方式。但是，单一非化工园区电解水制氢并不能彻底解决当前制约氢能产业发展的关键问题，仍需持续探索可行的能源应用侧的分布式制氢方式。
非化工园区制氢走出重要一步
由于氢同时具有危险化学品特性和能源特性，氢能是否按照危险化学品进行管理，业内尚存不同意见，这也制约了氢能项目落地。为加快推动氢能产业发展，自去年以来，多地陆续发文允许化工园区外制氢。
河北省去年6月发布《河北省氢能产业安全管理办法（试行）》（以下简称《办法》）明确，允许化工园区外建设电解水制氢等绿氢生产项目和制氢加氢一体站。河北省明确表示，该《办法》解决了制约氢能发展的政策问题。
上汽集团原总工程师、阳氢集团董事长程惊雷告诉《中国能源报》记者：“传统生产方式制氢主要是工业副产氢，是基于化石能源碳氢链‘断链’产生的氢。在这种模式下，所有制氢方式天然地就在化工园区内。但如果未来氢要作为一种可广泛应用的能源载体，从推动绿色能源有效利用和氢能有规模制备角度看，非化工园区制氢的政策走出了重要一步。”
“长期的产业实践表明，制、储、运、用四个环节均以氢为载体的纯氢体系难以满足大规模应用要求，主要原因在于储运环节成本过高。去年以来，多地相继为非化工园区制氢松绑，正是基于上述逻辑，为缩短氢气运输距离和储存时间创造条件。”中科院创业投资管理有限公司董事长、中国企业家俱乐部副理事长吴乐斌告诉《中国能源报》记者。
电解水制氢具有局限性
在程惊雷看来，从绿氢制取的技术路线看，包括能源生产侧制氢和能源应用侧分布式制氢两种解决方案。前者主要在风光资源丰富的西部等地区利用可再生能源电解水制氢，后者则是在城市端利用绿色甲醇等绿色原料“即产即用”制氢或在东部沿海地区分布式电解水制氢。
不过，基于我国能源生产和消费的地理分布不平衡，对生产侧可再生能源电解水制氢而言，即使解除化工园区限制，或仍面临储运难题。
“适合大规模电解水制氢的西部地区对氢的应用有空间范围限制，需要周边有高载能、需要大量氢源的工业项目，这适合区域位置内融合了清洁能源生产和需求集中的地方，有利于利用清洁能源承接产业转移。但若要进一步在更大范围内应用，仍面临储运难题。因此，它并不能作为一种推动氢能广域使用的单一终极解决方案。”程惊雷表示。
而如果在应用侧分布式制氢，电解水制氢也有自身限制。
吴乐斌指出，在非化工园区分布式制氢领域，电解水制氢通常面临无法兼顾经济性和可行性的问题。“如果采用电网作为电力来源，则成本过高，且不属于可再生能源制氢范畴，因为目前我国电网电的主力仍是火电；如果建设专门用于电解水的风光电站，则通常缺乏足够用地，因为分布式制氢地点通常靠近人口稠密地区，土地资源比较紧张。”
“分布式风光电解水制氢在特定的小场景可行，但不是一个全社会的基础解决方案，无法大规模应用。”程惊雷坦言，若用电网电实施电解水制氢，以55度电电解水生产1公斤氢，再用1公斤氢发15度电，是一种浪费。”
以应用牵引贯通研发应用
多位受访者认为，在应用侧通过绿色甲醇等氢载体作为原料制氢，是破解氢能储运难题的关键。
“发展氢能的基础逻辑是寻找到能够链接传统能源、可再生风光电能源和氢能的主流解决方案，这个方案必须是碳循环、可再生的大宗能源，以绿色甲醇为代表的氢基能源是首选。”程惊雷说，“在生产侧，以能源化工将绿氢和二氧化碳耦合大规模制备绿色甲醇，以绿色能源、绿色工艺生产绿色产品，在流通领域实现氢的长距离运输及大规模、高效率、低成本应用；在应用侧，通过甲醇重整高效制取氢气实现‘即产即用’，形成有效的商业闭环，低成本促进氢能广泛应用。”
吴乐斌指出，以甲醇为氢载体实现氢气的即制即用、原位利用，是破解终端用氢成本过高问题的最优解。虽然甲醇重整制氢会排放二氧化碳，但这个问题可以通过使用低碳足迹的甲醇原料来破解，基于甲醇的富氢体系能源将迎来重大发展机遇。”
在国家发改委去年底发布的《产业结构调整指导目录》中，“电解水制氢和二氧化碳催化合成绿色甲醇”在鼓励类投资目录。
值得注意的是，多位受访者指出，目前各方对制约氢能产业发展的复杂因素认识不同，仍需不断摸索和实践。比如，针对非化工园区制氢技术路线的定义，各地有所不同，有的仅限定为电解水制氢，有的较未宽松。
“对于氢能产业相关政策的制定，应更完整地关注能源生产和能源应用的整体关系，充分支持绿色能源产业快速发展，鼓励各种技术路线赛马争先，以应用牵引贯通研发应用，从全生命周期碳足迹是否符合国家‘双碳’战略发展要求、绿色能源生产—运输—应用效率和成本视角，推进绿色能源产业整体发展。”程惊雷建议。
(责任编辑：子蕊)
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