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任泽平:关于大力发展氢能和氢基建的思考及建议

2023-5-31 17:13

来源: 泽平宏观 作者: 任泽平团队

氢能基建方向一:氢能运输管网


目前主流的长管拖车、液化氢储运成本高、运输半径窄(300公里)、运输量低。未来要把三北的绿氢运输到东部,远距离+低成本,一定是管道输氢有强大的规模优势。

加强气氢管道的基础设施建设,是在制氢工厂与氢气站、用氢单位等之间建设管道,以气态运氢。管道运氢优势多:运输体量大、距离远、能耗损失低、经济高效。管道输氢也有长、短距离之分。长距离氢管道:主要用于制氢工厂与氢气站之间的长距离运输,输氢压力较高、管道直径较大。短距离氢管道:主要用于氢气站与各个用户之间的氢气配送,输氢压力较低,管道直径较小。

我国纯氢管道建设主要以短距离的掺氢管道项目建设为主,处于起步阶段。未来,长距离的输氢管道、纯氢管道建设也是重点,规模效应明显:当运距从50公里提升至500公里时,长管拖车的人工费用和油费将急速提升,成本将会从4.3元/kg提升至17.9元/kg,经济性将变得相当低。相比之下,输送距离为100km时,管道输送运氢成本就降至1.43元/kg,远低于高压长管拖车及低温液态输氢。

近期,我国首个纯氢长输管道项目启动,“西氢东送”,标志着我国长距离输送氢能进入新发展阶段。2023年4月10日,中国石化宣布“西氢东送”输氢管道示范工程已被纳入《石油天然气“全国一张网”建设实施方案》。该建设项目起于内蒙古自治区乌兰察布市,终于北京市的燕山石化,全长400多公里,成为我国首条跨省区、大规模、长距离的纯氢输送管道。该管道一期运力10万吨/年,每天可运送约274吨氢气,使用氢燃料电池发出电量为369万kwh,按照电费0.3元/kwh,相当于110万元人民币。管道将在沿线多地预留端口,便于接入潜在氢源。该管道对氢气进行输运的经济性大大强于锂电池储能:假设储能锂电池系统成本为0.1万元/kwh,存储369万kwh的电约需37亿元人民币。而氢气管道按照每公里63万美元来计算,投入约为18亿元人民币,是锂电池储能投入成本的一半。同时,管道还将预留50万吨/年的远期提升潜力,可为150万辆氢燃料电池车辆供应氢气。该管道对我国未来跨区域的氢气输送管网的建设具有示范作用。

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