
談及氫能源,你會想到什么?
許多人可能首先聯想到燃料電池汽車,然而,由于成本和技術限制,目前燃料電池汽車的推廣仍然受到一定的限制。
燃料電池城市示范群是一種將燃料電池汽車作為城市交通的一部分,以降低碳排放、改善空氣質量、提高能源利用效率等為目標,通過建設燃料電池汽車加氫站、充電站等基礎設施,推廣燃料電池汽車的應用。作為燃料電池行業的“頂層設計”,示范城市群對于整個氫能產業的發展意義深遠。
接下來,本文將分享北京、上海、廣東三大示范城市群氫能供應體系情況。
北京示范城市群氫能供應體系
北京燃料電池示范城市群由北京大興、海淀、經開、延慶、順義、房山、昌平、天津濱海新區以及河北省唐山市、保定市和山東省濱州市、淄博市等12個城市(區)組成。
在加氫站建設方面,根據《北京市氫能產業發展實施方案(2021-2025年)》、《北京市氫燃料電池汽車車用加氫站建設管理暫行辦法(征求意見稿)》,“十四五”時期,北京市將力爭建成并投運加氫站74座,其中2023年前建成并投運37座。
北京市發布《北京市氫能產業發展實施方案(2021-2025年)》、《北京市2021年能源工作要點》等相關政策,明確指出依托大興、房山、經開區、延慶氫能示范區,構建氫能全產業鏈生態系統,目前北京地區加氫站布局多位于上述位置。
圖表:北京示范城市群加氫站布局
在氫能供應產業領域,《北京市關于支持氫能產業發展的若干政策措施》指出“鼓勵分布式制氫項目建設,促進氫源就近供應保障,支持開展先進制氫、儲運、加氫設施試點建設”。目前北京已形成了一批專門從事氫能源供應鏈相關的科技開發和項目運營管理的企業,負責加氫站建設、氫氣加注、運輸和技術服務等業務。
氫氣價格方面,北京市經信局《關于支持氫能產業發展的若干政策措施》提出,“對北京市行政區域范圍內提供加氫服務并承諾氫氣市場銷售價格不高于30元/公斤的加氫站,按照10元/公斤的標準給予氫氣運營補貼”。
氫源供給方面,北京圍繞大興區、房山區、環京區域建立氫源供給協作關系,同時充分開發河北省張家口市、天津市等區域氫源供應互補能力,多渠道強化氫源保障。北京地區氫氣供應由副產氫為主。
從天津、河北地區來看,《河北省氫能產業發展十四五規劃》提出十四五期間,規劃布局可再生能源和工業副產氫36個,主要包括:
——充分發揮張家口、承德地區風電、光伏可再生資源豐富的優勢,大力推動綠氫制備工程建設,推進河北建投沽源一二期、海珀爾一二期、河北建投崇禮、中智天工風光互補電解水制氫等大規模可再生能源電解水制氫示范項目;
——充分利用唐山、邯鄲、滄州、邢臺、定州、石家莊循環化工園區等地充足的焦炭、化工等工業副產氫資源,加大提純升級改造工程建設,滿足氫能產業起步階段低成本用氫需求,依托河鋼集團、華豐能源、峰峰集團、旭陽焦化、金石化工等重點企業配套建設工業副產氫提純項目。
現有的氫氣供應商及在建規劃的項目投產,將能為京津冀地區“十四五”及燃料電池城市群示范期間提供有力的氫源保障,大部分制氫項目均來自于副產氫提純裝置。
上海示范城市群氫能供應體系
上海燃料電池示范城市群由上海市牽頭,聯合江蘇省蘇州市、南通市、浙江省嘉興市、山東省淄博市、寧夏寧東能源化工基地、內蒙古自治區鄂爾多斯市等6個城市(區域)共同組建“1+6”上海城市群。
目前,上海已建成10座加氫站和近30公里的輸氫管道,工業副產氫供氫能力近50萬噸/年。上海市氫能產業發展中長期規劃(2022-2035年)提出,到2025年,建設各類加氫站70座左右。
上海化工區加氫站(又稱驛藍金山加氫站),其氫源正是來自于上海化工區的副產氫氣,通過管道輸送,這也是國內首座利用管道輸氫的加氫站。
氫能供應鏈建設方面,上海化工區與液化空氣、申能集團聯手發揮各自優勢條件,依托各方在市場、品牌、技術、經驗等方面的資源力量,投資建設上海氫能保障基地,充分利用和整合園區內副產氫氣資源,為上海市建設燃料電池汽車示范應用城市群提供保障,并供給長三角地區燃料電池汽車氫能市場。
副產氫提純是上海城市群長三角區域供應主力,氫氣供應商主要包括上海化學工業區工業氣體有限公司、上海石化、華昌化工、東華能源、鎮海煉化等副產氫提純企業。年產氫量(含副產氫)合計超過13萬噸。
《上海市氫能產業發展中長期規劃(2022-2035年)》提出,上海將形成“南北兩基地、東西三高地”的氫能產業空間布局。其中,“兩基地”為金山和寶山兩個氫氣制備和供應保障基地,“三高地”為臨港、嘉定和青浦三個產業集聚發展高地。建設海外氫能進口輸運碼頭,布局東亞地區氫能貿易和交易中心。
同時,長三角是中國副產氫資源最豐富的區域,浙江、江蘇、上海均分布有大量副產氫企業,上海周邊僅投產的丙烷脫氫裝置副產氫量就達23萬噸每年,長三角區域在建及規劃的丙烷脫氫裝置副產氫資源總量超過50萬噸每年,僅已投產裝置副產氫即可滿足示范城市群燃料電池用氫需求。
除此之外,在上海示范城市群名單中,還能找到山東淄博、寧夏寧東能源化工基地、內蒙古鄂爾多斯等重要氫產地,鄂爾多斯及寧東基地示范初期是副產氫的應用為主,中后期隨著水電解制氫項目的投產,綠氫應用逐步占據主流,綠氫供應結合重卡的市場推廣,鄂爾多斯及寧東地區將會真正走出一條零碳的產業路線。
價格方面,寧夏寧東寶延氫能源目前氫成本價不到17元每公斤,該價格下將極大概率能實現35元每公斤加注價格且不依賴補貼。上海地區加氫站到站價目前在35元左右,該價格下實現35元每公斤加注價格壓力較大。
廣東示范城市群氫能供應體系
廣東燃料電池示范城市群由佛山市牽頭,聯合廣州市、深圳市、珠海市、東莞市、中山市、陽江市、云浮市以及福建省福州市、山東省淄博市、安徽省六安市、內蒙古自治區包頭市等12個城市(區域)組件廣東城市群。
佛山、廣州、深圳、中山、東莞、云浮、福州這些城市均有加氫站運營,廣東示范城市群四年內要建200座加氫站,燃料電池汽車投放1萬輛起。目前,珠三角區域目前運營加氫站接近40座。
根據《廣州市智能與新能源汽車創新發展“十四五”規劃》規劃,廣東省建設廣州-深圳、廣州-珠海氫能運輸走廊機遇,打造氫能高速通道。廣州計劃“建設大灣區氫能產業中心、網絡樞紐和氫能交易中心”。
2021年,佛山曾因“氫荒”走進大眾視野。佛山氫燃料電池汽車總量在1500輛左右,但真實運行車輛不到1/3;佛山每日氫需求量在16~18噸,盡管佛山投入運營加氫站有16座,居于全國前列,但每日氫供應量僅為5噸左右。山東則與此相反,作為氫能大省,山東年產氫氣260萬噸,居全國首位,2022年底山東全省已建成加氫站22座,日供氫能力達到2萬公斤(20噸)。
截止2022年10月,廣東共有氫氣生產企業16家,氫氣年生產能力(潛力)約為65萬噸;建成加氫站46座,其中獨立加氫站30座、油(氣、電)氫合建站11座,制氫加氫一體化5座。除滿足燃料電池加氫外,還有工業氣體客戶的保供任務。為避免出現缺口,燃料電池用氫氣生產裝置的規劃和建設必須加快,且氫氣生產裝置的建設周期長于加氫站的建設,除了加氫站及燃料電池的工作推進外,氫氣裝置的建設必須放在更優先及更緊要的位置。
氫源方面,廣東省有較多的石化企業,如中石化茂名、中海惠州、湛江東興石化、中科煉油、中委揭陽石化、中海殼牌、珠海寶塔石化,中石化廣州,還有寶鋼湛江、韶關鋼鐵等鋼鐵企業,還有茂名東華能源,這些企業主要分布在茂名、湛江、揭陽等,距離廣佛加氫站密集區域距離較遠,長距離儲運沒有解決,該區域副產氫很難供應到廣佛等區域。
珠三角區域副產氫企業目前僅有巨正源、中石化廣州,均為珠三角區域主要氫氣供應商。
總體來說,珠三角區域相較于長三角、京津冀,副產氫資源較少。除廣州、東莞外,佛山、深圳、中山這些城市必須發展副產氫外的氫源供應。