原標題:山東搶灘氫能産業!年産高純度氫氣10萬噸 投運全國第二座加氫母站
加快新能源産業發展,對實現“雙碳”目標和經濟社會可持續發展具有重要意義。根據日前印發的《山東省新一輪“四減四增”三年行動方案(2021-2023年)》,到2023年,山東將力爭全省氫能産業總産值突破260億元。
近日,經濟導報記者採訪了解到,在政府加速規劃氫能佈局和大力推進企業研發的推動下,山東氫能産業正在快速向前發展,同時帶動了鋼鐵等行業綠色轉型的加速。
産業鏈條日益完備
“今年4月16日,山東省政府與科技部簽署“氫進萬家”科技示範工程框架協議,意味著山東成為全國首個也是唯一一個大規模推廣應用氫能的示範省份,這為探索實現碳達峰、碳中和提供了有效路徑。”山東省工業和資訊化廳副廳長靖士寬表示。
在不斷推進氫能産業發展的過程中,山東省加快佈局,持續攻關,也取得了一定成效。
山東氫能資源優勢凸顯。作為化工大省,山東的石油化工、鹽化工、煤化工等行業副産氫豐富,骨幹企業均具有豐富的氫氣制取、儲存和利用經驗,具備大規模利用的成本優勢。年均産量在260萬噸左右,其中可利用的高純度氫氣規模每年約為10萬噸,可滿足3萬輛城市公交車運作使用。
靖士寬介紹,山東形成了以國家燃料電池技術創新中心為引領的創新體系。山東省將氫能産業關鍵共性技術、前沿引領技術納入省科技創新規劃,不斷加大扶持力度,逐步突破關鍵核心技術。兗礦集團800標立方/小時甲醇弛放氣制氫項目,氫氣純度達到99.999%;東嶽集團150萬平方米質子交換膜技術,水準和生産規模實現全球領先;濰柴集團具備了覆蓋燃料電池關鍵材料和核心裝備、燃料電池動力系統及整車的完整測評能力,其牽頭建設的國家燃料電池技術創新中心已獲批;青島國際院士港聯合中國工程院、清華大學、同濟大學等,建成了集技術研發、認證檢測和産業育成于一體的氫能與燃料電池技術實驗室。
山東的氫能産業鏈條也在日益完備。“目前,全省氫能及燃料電池企業、研究機構超過120家,其中已佈局産業鏈項目的重點企業近80家,成為全國氫能産業鏈最完整的省份之一。”靖士寬透露,濟南塞克塞斯研發製造的國內首套兆瓦級電解水制氫系統,電流密度與電解效率達到世界領先水準;煙臺冰輪研製的氫液化領域新型高效螺桿壓縮機,列入國家能源領域首臺(套)重大技術裝備項目;山東紐能生産的燃料電池用石墨板,壽命比國內同類産品高出33%。
在一系列政策措施強力推動下,山東全省已建成加氫站16座,日供氫能力超過10噸,可滿足1200輛燃料電池公交車運作使用,加氫站建設規模位居全國第二。
值得關注的是,國家燃料電池技術創新中心落地山東,産業鏈覆蓋氫能“制-儲-輸-用”全領域。“將打造可複製、可推廣的‘氫能社會’樣板工程,培育一批氫能應用的新模式、新業態,為在全國範圍推廣氫能應用探索有效途徑。”該中心主任徐子春説。
泰鋼示範深度“脫碳”
氫能産業的快速發展,也帶動了全國鋼鐵行業積極開展氫能冶金實踐。普遍分析認為,氫能利用有望實現工業部門的深度“脫碳”。“在‘雙碳’目標下,鋼鐵工業面臨巨大挑戰,與氫能耦合發展是鋼鐵業綠色轉型的重要手段。”山東泰山鋼鐵集團有限公司副總經理、技術總監陳培敦表示。
《2030年前碳達峰行動方案》中明確指出,推動鋼鐵行業碳達峰,大力推廣先進適用技術,深挖節能降碳潛力,鼓勵鋼化聯産,探索開展氫冶金、二氧化碳捕集利用一體化等試點示範,推動低品位餘熱供暖發展。
陳培敦介紹,鋼鐵企業具有制氫成本低、制氣經驗豐富等優勢,其氫氣來源主要為焦爐煤氣。焦爐煤氣中的氫氣主要用於鋼鐵生産工序的燃料、發電等。未來公司將綜合考慮氫能産業發展趨勢、市場規模和應用領域,適時積極介入制氫環節,加大碳捕集、利用與封存(CCUS)技術的研發投入,全面提升供氫能力。
他認為,可以建立以全新鋼鐵産業為重要中樞節點的氫能-鋼鐵-化工協同新産業鏈,其中包括研發應用鋼鐵-化工-氫能一體化網路整合CCU技術,通過鋼鐵、化工協同,為我國以高爐-轉爐長流程為主的鋼鐵産業實現碳凈零排放提供最合理、最徹底的解決方案。
據經濟導報記者了解,泰山鋼鐵于2007年就建成投産了山東首座制氫站。今年5月23日,泰山鋼鐵建成投運了全省首座、全國第二座(管道輸氫)加氫母站,並同步投運氫能重卡。
泰鋼加氫母站是目前山東省規模最大、功能最全的加氫站。現充裝能力945公斤/12小時、加注能力1200公斤/12小時,折合年供氫750噸,遠期可達2萬噸/年。初步測算,與傳統的燃油相比,氫能汽車消耗750噸的氫氣,相當於減少9000噸二氧化碳排放量。
據介紹,“十四五”期間,泰山鋼鐵還將聯合山東重工、三一重工、美錦能源、上汽紅岩、北奔重汽等企業,結合不同的物流運輸場景,合理選擇新能源重卡。同時,做好衝換電一體站、油氫電綜合能源站和車站一體化運營平臺的規劃建設。未來,泰鋼集團將投運新能源重卡400-500輛,其中氫燃料重卡佔比不低於30%。
此外,為降低全流程鋼鐵企業碳排放,泰山鋼鐵還將建設30萬噸氫能源-冶金耦合應用示範基地,實現以氫代煤。(經濟導報記者 王偉)