我國綠氫規(guī)模化工業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)零的突破

　　8月30日，中國石化宣布，我國規(guī)模最大的光伏發(fā)電直接制綠氫項(xiàng)目——新疆庫車綠氫示范項(xiàng)目全面建成投產(chǎn)，標(biāo)志著我國綠氫規(guī)模化工業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)零的突破。隨著配套的光伏電站全部建成、實(shí)現(xiàn)全容量并網(wǎng)，該項(xiàng)目可以滿負(fù)荷生產(chǎn)綠氫，每年生產(chǎn)的2萬噸綠氫全部就近供應(yīng)中國石化塔河煉化公司，用于替代煉油加工中使用的天然氣制氫，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代油品加工與綠氫耦合低碳發(fā)展。

　　該項(xiàng)目由中國石化新星公司負(fù)責(zé)實(shí)施，中石化廣州(洛陽)工程公司、中石化第五建設(shè)公司、中原建設(shè)工程公司等單位參與建設(shè)，是國內(nèi)首次規(guī)模化利用光伏發(fā)電直接制綠氫的項(xiàng)目，利用新疆地區(qū)豐富的太陽能資源發(fā)電直接制綠氫，電解水制氫能力2萬噸/年、儲氫能力21萬標(biāo)立方、輸氫能力2.8萬標(biāo)立方每小時(shí)。今年6月30日，項(xiàng)目已成功貫通綠氫生產(chǎn)、輸送、利用全流程，部分制氫車間順利投產(chǎn)產(chǎn)氫。

　　綠氫是通過太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電直接制取，生產(chǎn)過程中基本不產(chǎn)生溫室氣體。化工行業(yè)是我國實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵行業(yè)之一，其碳排放較高、能源和原料難以被電氣化完全替代。綠氫煉化被視為化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的重要路徑。以庫車綠氫示范項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目生產(chǎn)的綠氫將替代塔河煉化的天然氣制氫、作為原料進(jìn)行加氫反應(yīng)，最終進(jìn)入油品中，實(shí)現(xiàn)煉油產(chǎn)品綠色化。項(xiàng)目每年可減少二氧化碳排放48.5萬噸，是綠氫煉化首次實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用，對煉化企業(yè)大規(guī)模利用綠氫實(shí)現(xiàn)碳減排具有重大示范效應(yīng)。

　　作為我國首個(gè)規(guī)模化綠電制綠氫項(xiàng)目，該項(xiàng)目建設(shè)中面臨著工藝技術(shù)新、規(guī)模大、無成熟工程案例可借鑒等難點(diǎn)，中國石化突破性地解決了新能源波動電力場景下柔性制氫、并向下游煉化企業(yè)連續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)難題。其中，面對可再生波動電源制氫的技術(shù)難題，中國石化通過自主開發(fā)綠電制氫配置優(yōu)化軟件，將電控設(shè)備與制氫設(shè)備同步響應(yīng)匹配，實(shí)現(xiàn)了“荷隨源動”，大幅提升對波動的適應(yīng)性。此外，項(xiàng)目先后完成了萬噸級電解水制氫工藝與工程成套技術(shù)、綠氫儲運(yùn)輸工藝技術(shù)等創(chuàng)新成果，均實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用，項(xiàng)目已申報(bào)專利及專有技術(shù)10余項(xiàng)。

　　該項(xiàng)目所用的光伏組件、電解槽、儲氫罐、輸氫管線等重大設(shè)備及核心材料全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，有效促進(jìn)了我國氫能裝備企業(yè)發(fā)展。以電解槽為例，在該項(xiàng)目啟動之前，國內(nèi)的1000標(biāo)立方電解槽累計(jì)需求量不到30臺，而僅庫車綠氫示范項(xiàng)目就需要52臺，有力促進(jìn)了國內(nèi)電解槽產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)。

　　近年來，中國石化聚焦氫能交通和綠氫煉化，加快打造中國第一氫能公司。氫能交通方面，按照“國家有布局、市場有需求、發(fā)展有效益、戰(zhàn)略有協(xié)同”的總體思路，圍繞“3+2”氫燃料電池汽車示范城市群及山東、成渝等重點(diǎn)地區(qū)，加快布局后冬奧時(shí)代的氫能重卡、氫能大客車、氫能物流走廊、港口園區(qū)等應(yīng)用場景的加氫站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，目前，已累計(jì)發(fā)展加氫站超100座，成為全球擁有、運(yùn)營加氫站數(shù)量最多的企業(yè)。綠氫煉化方面，按照“氫電一體、綠氫減碳”的發(fā)展方向，依托煉化基地大力開展集中式風(fēng)電、光伏開發(fā)，布局大型可再生能源發(fā)電—制氫—儲氫—利用項(xiàng)目。除了新疆庫車綠氫示范項(xiàng)目，今年2月啟動建設(shè)的鄂爾多斯3萬噸/年綠氫項(xiàng)目將通過風(fēng)光耦合所制綠氫就地供應(yīng)中天合創(chuàng)生產(chǎn)高端綠色化工材料，實(shí)現(xiàn)綠電綠氫耦合煤化工綠色低碳發(fā)展。規(guī)劃中的烏蘭察布綠氫項(xiàng)目所產(chǎn)綠氫將通過管道輸送至京津冀地區(qū)，市場預(yù)計(jì)覆蓋北京燕山石化、石家莊煉化、天津石化等京津冀地區(qū)煉化企業(yè)，用于替代現(xiàn)有的化石能源制氫，以及管道沿線的交通、工業(yè)用氫等，助力實(shí)現(xiàn)京津冀地區(qū)綠色低碳發(fā)展。