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天然气掺氢应用与发展

原创:陈元圆 发布时间:2020-01-03

刚刚过去的2019年被称为“氢能元年”。全球各国纷纷投入氢能的研发和商业化推广中。欧盟将氢能作为向脱碳能源系统过渡过程中必不可少的手段;日、韩等国出台了氢能发展线路图,将氢能定位为未来重要的能源来源。除了广为人知的氢能燃料汽车,天然气掺氢也是氢能利用的重要方向之一。

2019年9月,国际可再生能源组织(IRENA)在第二届氢能部长级会议期间发布了《氢能:可再生能源的前景》报告,指出天然气基础设施对可再生氢能的作用。该报告称,运送纯氢气的管道在技术上可行并且已经在不同国家成功运行了数十年,包括美国、德国、荷兰、法国和比利时。但是这种管道系统非常有限,无法满足氢能快速发展的需求。然而,许多国家和地区已建设了大量的天然气输配基础设施。这些设施可以用来输送氢气,同时作为大型和低成本的储存能力使用。根据研究结果和实践经验,在含量较低时,氢气可以在不做重大技术调整的情况下掺混至天然气。但应先对基础设施进行评估,对大多数部件来说,可以承受10%-20%的比例而不需要重大投资。

事实上,近年来全球多个国家已经在试点通过天然气输配管网掺混氢气,包括日本、澳大利亚、德国、意大利等。未来几年,更多的国际石油公司表示将开展制氢项目,例如挪威国家石油公司、英国管网公司等。毫无疑问,氢能在天然气行业的应用将成为一种趋势。

我国也紧随其后。2019年9月,国家电投集团公司在辽宁朝阳完成了国内首个天然气掺氢示范项目第一阶段工程,填补了国内在技术和标准方面的空白。但在目前阶段来看,天然气掺氢仍不具备大规模推广的条件,需进一步试点。特别是要在经济性和安全性的双重考量下,制定出相应的技术标准和规范,稳步、有序地推进氢能产业和天然气产业的融合发展。

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