制氫成本1.3元每方!中石化宣告:燃油只是過(guò)渡,氫能才是未來(lái)
“中石化規(guī)劃到2025年,在綠氫建設(shè)方面成為中國(guó)第一大氫能公司。”
這是中石化高管,在2022清華大學(xué)“碳中和經(jīng)濟(jì)”論壇上作出的表述,作為中國(guó)最大的成品油和石化產(chǎn)品供應(yīng)商,中石化為什么要發(fā)展氫能源,又哪里來(lái)的底氣要做國(guó)內(nèi)第一大氫能公司呢?
一方面可能是因?yàn)闅淠艿木薮蟀l(fā)展前景,中石化未雨綢繆,早早開(kāi)啟了在氫能方面的布局。去年中石化年氫氣生產(chǎn)能力超350萬(wàn)噸,約占全國(guó)總產(chǎn)量的14%。另一方面是因?yàn)?,在低成本制氫方面,中石化已?jīng)取得了突破。
目前市面上的制氫方式有三種:
(1)工業(yè)副產(chǎn)制氫,但是制取的氫氣純度不高,因?yàn)楸环Q為灰氫,這種氫氣的制取成本幾乎可以忽略不計(jì),因?yàn)闅錃庵皇歉碑a(chǎn)品;
(2)以化石燃料(包括煤炭、天然氣等)為原料制氫,但是在制氫過(guò)程中依然會(huì)有碳排放的問(wèn)題;
(3)采用電解水制備得到的“綠氫”,以這種方法制氫不會(huì)產(chǎn)生任何碳排放,但是成本較高。
各種制氫方法的比例來(lái)看,煤制氫占我國(guó)氫能產(chǎn)量的62%,天然氣制氫占比19%,而電解水制氫受制于技術(shù)和高成本,占比僅1%。目前來(lái)看,市面上主要的三種制氫方式,都不算完美,要么制氫成本較高,要么氫氣的純度不高,針對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題,中石化給出了解決方案:
1、研發(fā)出了對(duì)工業(yè)副產(chǎn)品的灰氫進(jìn)行低成本提純的裝置。9月9日,采用大連(撫順)石油化工研究院燃料電池車用氫氣純化技術(shù)的500標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)側(cè)線裝置在高橋石化一次開(kāi)車成功,產(chǎn)品氫氣純度99.998%以上,遠(yuǎn)高于燃料電池車用氫氣國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),該技術(shù)具有投資低、占地小、能耗低等特點(diǎn),但是具體的制氫成本沒(méi)有透露。
2、大力發(fā)展光伏制氫產(chǎn)業(yè)。光伏近幾年的成本大幅降低,讓光伏制氫具備了一定的可行性,中石化新疆庫(kù)車綠氫示范項(xiàng)目投產(chǎn)在即,總投資額是30億元,該項(xiàng)目計(jì)劃產(chǎn)能2萬(wàn)噸/年,是目前全球在建最大的綠氫項(xiàng)目,也是中國(guó)首個(gè)萬(wàn)噸級(jí)光伏綠氫示范項(xiàng)目。
利用光伏發(fā)電再電解水制氫,被很多人認(rèn)為是脫褲子放屁,但是一方面,光伏發(fā)出的電能不穩(wěn)定,具有隨機(jī)性、波動(dòng)性、階段性供電等問(wèn)題,直接并網(wǎng)會(huì)加重電網(wǎng)調(diào)節(jié)負(fù)擔(dān)、嚴(yán)重的會(huì)造成電網(wǎng)失穩(wěn)。另外,電能不好存儲(chǔ),利用儲(chǔ)能站儲(chǔ)存電能需要的電池?cái)?shù)量龐大,而將電能轉(zhuǎn)化為氫氣可以將能量?jī)?chǔ)存下來(lái)。因此,該項(xiàng)目20%的電量并網(wǎng),80%的電量用來(lái)制氫。
根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟測(cè)算,該項(xiàng)目的制氫成本低質(zhì)1.3元每立方,預(yù)計(jì)2035年、2050年,PEM電解制氫成本分別約達(dá)到16元/kg和10元/kg。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè),可再生能源電解水制氫占比將在2050年提升至70%。
中石化目前已建成83座加氫站,是全球建設(shè)和運(yùn)營(yíng)加氫站最多的企業(yè),而全國(guó)的加氫站數(shù)量也不過(guò)才270座。到2025年,中石化將建成1000座加氫站或油氫混合站、7000座分布式光伏發(fā)電站點(diǎn)。
從以上就能看到,中石化在下多么大的一盤棋,很多人一提到氫能就是,不成熟、不穩(wěn)定、價(jià)格貴云云,很可惜,他們只能看到前方的3米路,卻看不到氫能社會(huì)的美好前景。
氫能的產(chǎn)業(yè)鏈之長(zhǎng)、技術(shù)門檻之高之難、應(yīng)用場(chǎng)景之復(fù)雜,既讓人心動(dòng),又讓人頭疼。但是氫能產(chǎn)業(yè),是一場(chǎng)事關(guān)能源戰(zhàn)略安全的全球競(jìng)賽,全球的能源巨頭、車企巨頭,幾乎都在布局氫能產(chǎn)業(yè)。很顯然,氫能技術(shù)充滿挑戰(zhàn),也機(jī)會(huì)滿滿,可以說(shuō)在這場(chǎng)深刻的能源變革之中,誰(shuí)更敏捷,誰(shuí)更早發(fā)力,誰(shuí)就能掌握主動(dòng)權(quán),而幸運(yùn)的是,中石化已經(jīng)走在了前面。