什么是“西氫東送”？

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前言

氫是一種非常清潔的能源,，無色無味無毒,，電化學(xué)反應(yīng)后只產(chǎn)生水,，完全零排放并且可以循環(huán)使用,。作為二次能源來源多樣,、終端零排、用途廣泛,，被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉�,，目前，氫能正成為全球能源技術(shù)革命的重要方向和構(gòu)成未來能源戰(zhàn)略的組成部分,，對保障國家能源安全應(yīng)對全球氣候變化具有重大意義,。“西氫東送”輸氫管道示范工程已被納入《石油天然氣“全國一張網(wǎng)”建設(shè)實施方案》,，標(biāo)志著我國氫氣長距離輸送管道進(jìn)入新發(fā)展階段,。那么，什么是“西氫東送”,？為什么要“西氫東送”,？

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什么是“西氫東送”？

起于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市,，終點位于北京市的燕山石化,，管道規(guī)劃經(jīng)過內(nèi)蒙古、河北,、北京等3省區(qū)市,、9個縣區(qū)，全長400多公里——這是我國首條跨省區(qū),、大規(guī)模,、長距離的純氫輸送管道。

管道一期運力10萬噸/年,，預(yù)留50萬噸/年的遠(yuǎn)期提升潛力,。同時，將在沿線多地預(yù)留端口,，便于接入潛在氫源,。

管道建成后，將用于替代京津冀地區(qū)現(xiàn)有的化石能源制氫及交通用氫,，助力京津冀氫能走廊的高效構(gòu)建,；大力緩解我國綠氫供需錯配的問題，對今后我國跨區(qū)域氫氣輸送管網(wǎng)建設(shè)具有戰(zhàn)略性的示范引領(lǐng)作用,，助力我國能源轉(zhuǎn)型升級,。

事實上，全球利用管道輸送氫氣至今已有80余年歷史,，早在1938年,，德國就建成了世界上第一條氫氣長輸管道,，全長215公里，主要用于化工廠氫資源匹配利用,。隨著氫氣利用量增大和應(yīng)用場景多樣化,，目前全球范圍內(nèi)氫氣輸送管道規(guī)模越來越大，總里程已超過4600公里,。

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為什么要“西氫東送”,？

我國內(nèi)蒙古、新疆,、甘肅,、寧夏、青海等地風(fēng)光綠電資源富足,，這意味著我國西部地區(qū)具有大規(guī)模綠氫資源潛力,。另外，我國東部地區(qū)和南部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),，氫能無論是工業(yè)應(yīng)用還是民用,，都具有巨大市場潛力。

“西氫東送”都是能源與市場匹配的最佳路徑,，可以有效解決能源分布與市場分布之間的錯配,，助力我國能源產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。

根據(jù)氫能的形成過程,，一般將氫能分為灰氫 ,、藍(lán)氫 與綠氫 。

灰氫主要是通過煤炭,、天然氣等化石燃料轉(zhuǎn)化反應(yīng)制備的氫氣，在生產(chǎn)過程中會有二氧化碳等排放,。目前,，市面上絕大多數(shù)氫氣是灰氫，約占當(dāng)今全球氫氣產(chǎn)量的95％,。

藍(lán)氫,，是指采用了碳捕集措施的化石能源制得的氫氣，碳排放強(qiáng)度大幅度降低,。

綠氫,，則是指利用可再生能源分解水得到的氫氣。

目前,，我國東部地區(qū)也是有氫氣資源的,，但是這些氫氣大都是石化企業(yè)的工業(yè)副產(chǎn)氫氣，且成本比較高,。我國西部地區(qū)風(fēng)光資源豐富,，可再生能源發(fā)電發(fā)展迅速,，選擇在西部發(fā)展綠氫產(chǎn)能，具有得天獨厚的優(yōu)勢,。

目前,，在新疆、內(nèi)蒙古等地,，一批光伏風(fēng)電制綠氫項目正在建設(shè)當(dāng)中,。

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“西氫東送”有何重大意義？

如何把內(nèi)蒙古乃至我國西部的綠氫,，運送到東部市場需求旺盛的區(qū)域,，一直是制約綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。

目前,，長管拖車仍是我國長距離氫氣運輸?shù)闹髁鞣绞�,，但這種方式成本較高、效率較低,，也是造成終端用氫成本高的主要原因之一,，極大制約了產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。據(jù)了解,，如果采取汽車運輸,，那么輸氫成本最終可能會占到終端售價的40%至50%。

而輸氫管道可以實現(xiàn)大規(guī)模,、長距離輸送氫氣,，并且兼顧經(jīng)濟(jì)性。

另外,，由于風(fēng)力,、光伏發(fā)電具有間歇性、波動性,、隨機(jī)性等特點,，而電網(wǎng)建設(shè)和消納機(jī)制存在一定滯后，就產(chǎn)生了“棄風(fēng)棄光”,。 氫儲能可以彌補其他儲能形式的短板,，將大量的棄風(fēng)、棄光轉(zhuǎn)化成氫進(jìn)行儲能,。隨著“西氫東送”管道的建設(shè)投產(chǎn),，周邊發(fā)電企業(yè)可以利用“棄風(fēng)棄光”發(fā)電制氫，通過管道輸送出來,，構(gòu)成源網(wǎng)荷儲氫的一個重要組成方式,。

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如何實現(xiàn)“西氫東送”？

我國天然氣管道網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，截至2021年,，全國主干天然氣管道總里程達(dá)到11.6萬公里,，已形成“西氣東輸”“北氣南下”供氣格局，實現(xiàn)“全國一張網(wǎng)”全面互聯(lián)互通,。

相比之下,，我國的氫氣管道建設(shè)仍處于起步階段，截至目前,，國內(nèi)總里程僅400公里,，在用的管道只有百公里左右，管道建設(shè)進(jìn)度較慢,。

因此,，一方面要加快氫氣管道的建設(shè)，一方面利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行混合氫氣運輸,，也是一個不錯的選擇,。天然氣摻氫管輸已被多個國家列入氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,，目前全球已開展近40個摻氫天然氣管道輸送系統(tǒng)應(yīng)用示范項目,。

4月16日，中國石油宣布,，用現(xiàn)有天然氣管道長距離輸送氫氣的技術(shù)獲得了突破,。 在寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道示范平臺，氫氣被以一定體積比例,，摻入天然氣之中,，利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行輸送。

一條管道,，同時運送天然氣和氫氣,，一舉兩得，這為我國今后實現(xiàn)大規(guī)模,、低成本的遠(yuǎn)距離氫能運輸提供了技術(shù)支撐,。

天然氣摻氫有何效益？

▲ 可以改變天然氣的燃燒特性,，增加燃燒值。

▲ 可以利用天然氣管道等基礎(chǔ)設(shè)施,，對現(xiàn)階段氫氣運輸,、氫能的廣泛及規(guī)模運用開拓更多的可能性。

▲ 可以大大降低二氧化碳的排放,。 比如根據(jù)印度德里等一些城市的實驗,，在公共汽車中，用富氫壓縮天然氣作為燃料，在天然氣中摻入18%左右的氫氣,，可以減少高達(dá)70%的一氧化碳排放,，同時節(jié)省5%的燃料。

目前這條天然氣管道中的氫氣比例已逐步達(dá)到24%,，也就是說每輸送100立方米摻氫天然氣,，其中就包括了24立方米的氫氣。

經(jīng)過了130多天的測試運行,，這條397公里長的天然氣管線,，整體運行安全穩(wěn)定。

據(jù)了解,，截止到2022年底,，我國油氣管道的總里程達(dá)到18.5萬公里。以目前我國天然氣消費量計算,，當(dāng)摻氫比達(dá)到20%時,，可運輸1000多萬噸氫氣，約合5600多億度綠電,，氫氣成本也會大幅度下降,。

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“西氫東送”產(chǎn)業(yè)潛力如何？

氫能是公認(rèn)的重工業(yè),、重型交通運輸?shù)入y脫碳領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳減排的重要解決方案,，而且氫具有相對易儲存的特性，可以很好適應(yīng)未來高比例可再生能源情景下電力系統(tǒng)調(diào)峰需求,。在我國構(gòu)建新型能源體系的進(jìn)程中,，氫能將發(fā)揮重要作用。近幾年,，我國著力布局氫能產(chǎn)業(yè),，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿φ�逐漸釋放。

自2019年,，我國氫產(chǎn)業(yè)駛?cè)肓税l(fā)展快車道,。2022年3月23日，國家發(fā)改委,、國家能源局印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》,，提出要建立“1+N”政策體系，明確氫能戰(zhàn)略定位,，部署產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點任務(wù),。

截至2022年底，我國各地方政府發(fā)布?xì)淠苷�策�?00項,，政策類型多方面,，支持方向以氫能交通應(yīng)用向跨行業(yè)耦合應(yīng)用場景拓展,。與此同時，企業(yè)也積極行動起來,。當(dāng)前,，中央企業(yè)正在加快布局氫產(chǎn)業(yè)鏈，覆蓋了煤炭,、電力,、核能等各個重要的能源領(lǐng)域。

《中國油氣產(chǎn)業(yè)分析與展望藍(lán)皮書》顯示,，2022年,，全球部署的加氫站數(shù)量達(dá)到814座，中國共建成投運加氫站274座,，同比增加25.7%,，位居世界第一，占全球的33.7%,。

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“飛入”尋常百姓家,？

氫能要推廣發(fā)展，需要解決制氫,、儲運,、用氫各個環(huán)節(jié)的難題。其中,，經(jīng)濟(jì)性是最關(guān)鍵的指標(biāo)之一,。所以近幾年，整個氫產(chǎn)業(yè)鏈圍繞降低成本,，從氫的制備開始,，不斷探索著最佳路線。

中國石化錨定打造“中國第一氫能公司”目標(biāo),，積極布局氫產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,，大力推動綠氫技術(shù)攻關(guān)。

制氫環(huán)節(jié),，中國石化實現(xiàn)了質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫技術(shù)的突破,，首套自主研發(fā)兆瓦級PEM電解水制氫裝置在燕山石化投產(chǎn)。同時,，中國石化利用綠氫示范項目拉動技術(shù)規(guī)�,；瘧�(yīng)用，從而降低成本,。今年2月,，全球最大綠氫耦合煤化工項目——內(nèi)蒙古鄂爾多斯市風(fēng)光融合綠氫示范項目正式啟動。此外,，中國石化新疆庫車2萬噸/年綠氫示范工程氫工廠主體也已建成,。

▲內(nèi)蒙古鄂爾多斯市 風(fēng)光融合綠氫示范項目啟動現(xiàn)場

儲運環(huán)節(jié)，中國石化探索了成本更低的甲醇站內(nèi)加氫制氫項目,，綜合成本降低20%以上,，國內(nèi)首個項目已在大連建成投運。

▲我國首個甲醇制氫加氫一體站

用氫環(huán)節(jié),，中國石化已在燕山石化,、天津石化、齊魯石化,、青島煉化,、高橋石化、上海石化,、廣州石化,、海南煉化及茂名石化等企業(yè)，建成9座氫燃料電池供氫中心,，滿足了當(dāng)?shù)爻掷m(xù)用氫的需求,。

中國石化還規(guī)劃在烏蘭察布市建設(shè)大規(guī)模綠電制綠氫項目，通過建立風(fēng)光發(fā)電－綠電制氫－氫氣管輸－煉化與交通用氫的一體化氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,，實現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)制,、儲、輸,、用全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉恫季帧?/font>

未來,，隨著氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，氫的規(guī)�,；瘍�運需求將大幅提升,，管道和管網(wǎng)將成為一定區(qū)域內(nèi)氫氣經(jīng)濟(jì)高效輸送的重要方式。因此,，立足氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求,，全面統(tǒng)籌并科學(xué)推進(jìn)輸氫管道及輸氫微管網(wǎng)建設(shè)，對我國氫產(chǎn)業(yè)鏈全面協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要作用,。

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th2009

西氫東送意義重大,。

大蘿卜

這個可以利用西氣東輸?shù)墓艿绬幔?/td>

省會

跟天然氣一樣的輸送吧