2026年以來(lái),我國(guó)天然氣摻氫技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯提速,已處于從試點(diǎn)驗(yàn)證階段邁入規(guī)?;茝V的關(guān)鍵窗口期。東北、華東、華北接連落地示范項(xiàng)目,場(chǎng)景覆蓋居民用氣、工業(yè)用能等多個(gè)領(lǐng)域。
今年4月,正泰新能源與沈陽(yáng)燃?xì)饧瘓F(tuán)簽訂合作框架協(xié)議,計(jì)劃在遼寧建設(shè)摻氫規(guī)模達(dá)千萬(wàn)立方米級(jí)的東北地區(qū)首個(gè)天然氣摻氫示范項(xiàng)目,探索構(gòu)建“風(fēng)電制氫—管道摻氫—終端直供”的商業(yè)閉環(huán)。同月,全國(guó)首個(gè)10萬(wàn)戶級(jí)天然氣摻氫規(guī)?;瘧?yīng)用項(xiàng)目在山東濰坊啟動(dòng)。項(xiàng)目采用3萬(wàn)立方米天然氣摻氫設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)0%—10%不同摻混比例精準(zhǔn)調(diào)節(jié),年可消納氫氣1300萬(wàn)立方米。
5月,國(guó)富氫能與中華煤氣聯(lián)合打造的我國(guó)首個(gè)工業(yè)級(jí)摻氫燃燒綜合測(cè)試與驗(yàn)證平臺(tái)在張家港建成投運(yùn),可實(shí)現(xiàn)0%-30%寬比例天然氣摻氫精準(zhǔn)混配,最大摻氫量達(dá)100標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)。
6月,濱海投資(天津)有限公司與中石化新星(北京)新能源有限公司簽訂《綠氫供應(yīng)框架協(xié)議》,將圍繞烏蘭察布項(xiàng)目及氫氣輸送管道示范工程的氫氣購(gòu)銷、天津市天然氣氣源供應(yīng)核心主干管網(wǎng)及未來(lái)規(guī)劃管網(wǎng)等摻氫事宜開(kāi)展系列合作。
以上“大動(dòng)作”,意味著天然氣摻氫這一千億級(jí)賽道正加速崛起,一場(chǎng)貫通能源生產(chǎn)、運(yùn)輸、消費(fèi)全鏈條的系統(tǒng)性變革悄然拉開(kāi)大幕。
當(dāng)前,加快推動(dòng)天然氣摻氫規(guī)?;瘧?yīng)用不僅是我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)降低運(yùn)輸成本、擴(kuò)大應(yīng)用場(chǎng)景、提升產(chǎn)業(yè)規(guī)模的重要途徑,更是串聯(lián)“雙碳”戰(zhàn)略、保障能源安全、激活存量資產(chǎn)價(jià)值的系統(tǒng)性布局。
其一,天然氣摻氫是現(xiàn)階段降低氫氣運(yùn)輸成本的優(yōu)選路徑。隨著我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,氫源長(zhǎng)距離跨區(qū)域調(diào)配需求日益凸顯,傳統(tǒng)長(zhǎng)管拖車運(yùn)氫在經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)輸效率方面已無(wú)法滿足用氫需求。利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)進(jìn)行摻氫輸送,可大幅降低初始投資和運(yùn)輸成本。據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)測(cè)算,當(dāng)摻混比例為5%時(shí),天然氣摻氫百公里運(yùn)輸成本僅為0.5元/公斤左右(不含前端摻混與后端分離成本),是現(xiàn)階段破解我國(guó)氫氣長(zhǎng)距離、大規(guī)模、低成本運(yùn)輸?shù)膬?yōu)選路徑。
其二,天然氣摻氫是工業(yè)和居民用能綠色轉(zhuǎn)型的可行方案。多項(xiàng)研究結(jié)果及項(xiàng)目實(shí)踐表明,當(dāng)摻氫比例不超過(guò)5%時(shí),現(xiàn)有鋼質(zhì)和聚乙烯燃?xì)夤艿兰肮I(yè)爐窯、家用燃?xì)庠畹冉K端設(shè)備無(wú)需大幅改造即可實(shí)現(xiàn)“無(wú)感”切換。同時(shí),雖然氫氣的體積熱值僅為天然氣的1/3左右,但由于氫氣燃燒速度快、火焰溫度高,在低比例摻燒的情況下,可使燃燒更加充分,從而通過(guò)提升熱效率抵消摻混燃料熱值降低的影響。因此,開(kāi)展低比例天然氣摻氫應(yīng)用,并逐步提高摻混比例,是我國(guó)工業(yè)、建筑等領(lǐng)域深度脫碳的可行方案。我國(guó)天然氣消費(fèi)量約4300億立方米/年,如氫氣摻混比例達(dá)5%,則每年可減少二氧化碳排放量約4600萬(wàn)噸。
其三,天然氣摻氫是我國(guó)降低化石能源依賴的重要途徑。我國(guó)天然氣對(duì)外依存度長(zhǎng)期處于高位,隨著近年來(lái)全球能源供應(yīng)體系脆弱性和能源安全風(fēng)險(xiǎn)復(fù)雜性日益凸顯,加快推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型已成為保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展的重要支撐。通過(guò)天然氣摻氫,可有效降低天然氣對(duì)外依賴,提升可再生能源消納能力。按摻混比例5%測(cè)算,年可替代約10%進(jìn)口天然氣,如全部采用綠氫,則可消納綠電超1000億千瓦時(shí)/年。
其四,天然氣摻氫是激活管網(wǎng)存量基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵舉措。資料顯示,我國(guó)燃?xì)夤艿揽偫锍桃淹黄?00萬(wàn)公里,其中長(zhǎng)輸天然氣管道總里程約13萬(wàn)公里,存量資產(chǎn)價(jià)值巨大。低比例摻氫輸送無(wú)需對(duì)現(xiàn)有管網(wǎng)進(jìn)行大規(guī)模改造,即可將其轉(zhuǎn)化為清潔能源運(yùn)輸通道,在大幅削減產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期基礎(chǔ)設(shè)施投入的同時(shí),還可推動(dòng)傳統(tǒng)燃?xì)夤芫W(wǎng)與全國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)布局融合互補(bǔ),從而實(shí)現(xiàn)萬(wàn)億存量資產(chǎn)的價(jià)值重塑和綠色升級(jí)。
綜合來(lái)看,加快推動(dòng)天然氣摻氫規(guī)?;瘧?yīng)用,是現(xiàn)階段符合我國(guó)國(guó)情,且極具落地價(jià)值的能源轉(zhuǎn)型路徑。它不僅是聯(lián)接可再生能源與消費(fèi)終端的“綠色橋梁”,更是“十五五”期間保障我國(guó)如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)、推動(dòng)能源體系綠色低碳轉(zhuǎn)型、促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的重要支撐。
中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng) 張宇
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