首次摻氫天然氣管道燃爆試驗(yàn)成功 我國(guó)加速氫能產(chǎn)業(yè)布局
記者從國(guó)家管網(wǎng)獲悉，國(guó)內(nèi)首次全尺寸摻氫天然氣管道，封閉空間泄漏燃爆試驗(yàn)日前成功實(shí)施。填補(bǔ)了我國(guó)長(zhǎng)輸天然氣管道摻氫燃爆驗(yàn)證試驗(yàn)的空白，為實(shí)現(xiàn)天然氣長(zhǎng)輸管道摻氫輸送技術(shù)自主可控奠定了基礎(chǔ)。
我國(guó)首次對(duì)摻入氫氣的天然氣管道進(jìn)行的管道泄放噴射火試驗(yàn)，以及封閉空間泄漏燃爆試驗(yàn)的視頻畫面公布。這次實(shí)驗(yàn)選用323.9毫米管徑管道，最大摻氫比例為30%，是我國(guó)最大尺度的管道摻氫天然氣燃爆試驗(yàn)。
國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)研究總院新能源儲(chǔ)運(yùn)研究中心高級(jí)工程師 彭世垚：試驗(yàn)通過獲取封閉空間燃爆壓力、火焰溫度及長(zhǎng)度等參數(shù)，確定管道摻氫輸送可接受比例，為建立摻氫天然氣管道安全標(biāo)準(zhǔn)體系提供數(shù)據(jù)支撐。
專家告訴記者，氫氣和天然氣性質(zhì)不同，天然氣管道摻入氫氣后，將會(huì)給管材、閥門等設(shè)備帶來(lái)一系列安全運(yùn)行難題。做這樣的燃爆試驗(yàn)，就是為今后天然氣管道大規(guī)模摻氫運(yùn)輸，提供數(shù)據(jù)支撐。
所謂天然氣管道摻氫輸送，其實(shí)就是將氫氣與天然氣進(jìn)行不同比例混合，再利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)進(jìn)行輸送。摻氫天然氣可被直接利用，也可以將氫和天然氣分離后單獨(dú)使用。我國(guó)現(xiàn)階段天然氣摻氫利用的比例為3%，歐美部分國(guó)家天然氣摻氫運(yùn)輸最高比例已經(jīng)達(dá)到20%。
中國(guó)石油大學(xué)(華東)教授 李玉星：長(zhǎng)距離、大口徑、高鋼級(jí)和高壓力管道輸送是未來(lái)氫能源供應(yīng)的發(fā)展趨勢(shì)，我們通過這次試驗(yàn)，為我國(guó)摻氫天然氣管道輸送和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)防控提供技術(shù)支撐。
截止到2022年底，我國(guó)油氣管道的總里程已經(jīng)突破18萬(wàn)公里。以目前我國(guó)天然氣消費(fèi)量計(jì)算，摻氫比達(dá)到20%時(shí)，可消納1000多萬(wàn)噸氫氣，解決我國(guó)東西部資源錯(cuò)配問題和調(diào)峰需求。
什么是氫能？
提起氫，可能我們都會(huì)感覺既陌生又熟悉，很多人記憶中的對(duì)于氫氣的印象還停留在小時(shí)候玩的氣球，或者是化學(xué)課本里的分子式，了解一下氫↓
氫在地球上主要以化合態(tài)的形式出現(xiàn)，是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，由于氫氣必須從水、化石燃料等含氫物質(zhì)中制得，因此是二次能源。
根據(jù)氫能的形成過程，我們一般將氫能分為灰氫、藍(lán)氫與綠氫。灰氫主要是通過煤炭、天然氣等化石燃料燃燒產(chǎn)生的氫氣，在生產(chǎn)過程中會(huì)有二氧化碳等排放。目前，市面上絕大多數(shù)氫氣是灰氫，約占當(dāng)今全球氫氣產(chǎn)量的95%。藍(lán)氫，是指采用了碳捕集措施的化石能源制得的氫氣，碳排放強(qiáng)度大幅度降低。綠氫，則是指利用可再生能源分解水得到的氫氣。
我國(guó)加速氫能產(chǎn)業(yè)布局
考慮到氫能源的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)，我國(guó)加速發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。在氫能制備、儲(chǔ)運(yùn)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面已取得多個(gè)突破性進(jìn)展。
目前，長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)、環(huán)渤海三大區(qū)域氫能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)集群化發(fā)展態(tài)勢(shì)。在氫能的技術(shù)創(chuàng)新方面，在電解水制氫裝置，儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備和燃料電池，我國(guó)已掌握了一批先進(jìn)技術(shù)，高端裝備正逐步推向市場(chǎng)。在氫能制備方面，可再生能源制氫項(xiàng)目在華北和西北等地積極推進(jìn)，電解水制氫成本穩(wěn)中有降。
中國(guó)能源研究會(huì)能源政策研究室主任 林衛(wèi)斌：我國(guó)有全世界最大規(guī)模的可再生能源的裝機(jī)，到2030年，可再生能源制氫的裝機(jī)規(guī)模有可能突破1億千瓦。到2060年，綠氫生產(chǎn)的量有可能接近1億噸。包括我們用氫能再來(lái)發(fā)電的裝機(jī)容量，有可能突破1億千瓦。
正是看到氫能產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展前景，目前，超過三分之一的中央企業(yè)已經(jīng)在布局包括制氫、儲(chǔ)氫、加氫、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈，加速突破氫能全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵材料及核心技術(shù)設(shè)備瓶頸。據(jù)預(yù)測(cè)，到2030年中國(guó)氫氣需求量將達(dá)到3715萬(wàn)噸，在終端能源消費(fèi)中占比約為5%，可再生氫產(chǎn)量約500萬(wàn)噸。
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