成本偏高、技術(shù)不成熟、法律法規(guī)不完善、推廣不到位 國內(nèi)加氫站建設(shè)路在何方
時間:2019-02-28 17:04來源:中國能源報 作者:盧常佳
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我國已建、在建加氫站33座，但多數(shù)僅供示范車輛加注使用，暫未實(shí)現(xiàn)全商業(yè)化運(yùn)營。按照國家節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖的規(guī)劃，我國的加氫站數(shù)量有望于2020年達(dá)到100座
上海首條燃料電池公交線路上線運(yùn)行、美國加州第37座加氫站建成、Atawey宣布將為法國創(chuàng)建33座加氫站……加氫站作為氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突破口，受到越來越多的國家和地區(qū)重視。
加氫站既是氫能產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，更是氫能燃料電池汽車、氫能燃料分布式發(fā)電等氫能利用技術(shù)推廣應(yīng)用的必備基礎(chǔ)設(shè)施。
目前國家能源集團(tuán)已基本完成國內(nèi)首個符合35MPa/70MPa雙模國際標(biāo)準(zhǔn)、全商業(yè)運(yùn)作的示范標(biāo)桿項(xiàng)目——如皋加氫站，可為70多輛燃料電池大巴或500輛燃料電池轎車提供加氫服務(wù)。整個項(xiàng)目預(yù)計于2019年第一季度末完成驗(yàn)收，正式開展商業(yè)化運(yùn)營。
全球加氫站掀熱潮
在氫能產(chǎn)業(yè)鏈中，加氫站是上游制氫、運(yùn)氫與下游燃料汽車應(yīng)用的重要樞紐。顧名思義，加氫站是為氫燃料電池汽車提供和充裝氫氣的燃?xì)庹尽Ｔ诩託湔緝?nèi)，氫氣經(jīng)氫氣壓縮機(jī)增壓后，儲存在高壓儲罐內(nèi)，再通過氫氣加氫機(jī)為氫燃料電池汽車加注氫氣。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，加氫站建設(shè)方式主要分兩種：外供氫加氫站和站內(nèi)制氫供氫加氫站。前者采用氫氣長管拖車運(yùn)輸、管道輸送后供氫；后者自備制氫系統(tǒng)，將制得的氫氣經(jīng)純化、壓縮后進(jìn)行存儲、加注。站內(nèi)制氫可以省去較高的氫氣運(yùn)輸費(fèi)用，但是增加了加氫站系統(tǒng)復(fù)雜程度和運(yùn)營成本。因此目前我國加氫站大部分為外供氫加氫站。
根據(jù)加氫站內(nèi)氫氣儲存相態(tài)不同，加氫站有氣氫儲運(yùn)加氫站和液氫儲運(yùn)加氫站之分。全球近400座加氫站中，有三分之一以上為液氫儲運(yùn)加氫站，其中絕大多數(shù)在美國和日本。相比氣氫儲運(yùn)加氫站，液氫儲運(yùn)加氫站建設(shè)成本更低，同時液氫儲存量更大，充裝更快，是面對未來更大加氫需求下的更優(yōu)選擇。
在全球范圍內(nèi)，目前美國、德國、日本等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家大多對氫能源的未來持樂觀態(tài)度，積極開展加氫站的建設(shè)，加氫站正在向“加注壓力高壓化、儲氫容量大型化、加油/加氣/加氫合建化、布局網(wǎng)絡(luò)化”的方向發(fā)展。其中以日本為先，截至2018年底已建成106座，預(yù)計于2020年達(dá)到160座。
國內(nèi)加氫站處于爬坡中
業(yè)內(nèi)人士介紹說，加氫站建設(shè)也面臨許多問題，諸如成本高、技術(shù)不成熟、法律法規(guī)不完善、推廣不到位等。這主要是因?yàn)椋瑖鴥?nèi)氫能的發(fā)展起步較晚，近幾年才掀起熱潮。
企業(yè)最關(guān)心的問題就是投資收益。目前加氫站投資收益難以保障，根據(jù)投資額度不同，需要把氫氣到廠價與出售價控制在合理區(qū)間內(nèi)，才能實(shí)現(xiàn)完全商業(yè)化的盈虧平衡。可見，制氫和運(yùn)氫/儲氫這兩項(xiàng)成本是其中的“攔路虎”。
據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2019年2月，我國已建、在建加氫站已達(dá)到33座。但多數(shù)僅供示范車輛加注使用，暫未實(shí)現(xiàn)全商業(yè)化運(yùn)營。
按照國家節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖的規(guī)劃，隨著燃料電池車對氫氣需求量的增加，我國的加氫站數(shù)量也有望于2020年達(dá)到100座。
我國已建成并正式運(yùn)營的加氫站只有15座，運(yùn)營數(shù)量僅占全球的3.9%左右，并且大部分加氫站僅為日加注能力為200kg的示范型加氫站，這些加氫站的規(guī)劃設(shè)計、工藝流程及設(shè)備配置、氫源的選擇、自動控制系統(tǒng)等大多不能滿足商業(yè)化運(yùn)營的要求，對運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性、耐久性的驗(yàn)證仍顯不足。
特別需要注意的是，我國目前已建成并正式運(yùn)營的加氫站大部分加氫能力在200kg以下，未按照SAE標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展滯后成為我國氫能應(yīng)用推廣的主要障礙。
各方投入有待加強(qiáng)
“投入力度亟待加強(qiáng)、關(guān)鍵技術(shù)和裝備亟待突破、核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系亟待健全、加氫站投資缺乏核心理念、頂層設(shè)計缺失導(dǎo)致補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠政策不健全、政府審批管理及執(zhí)行不到位、科普工作不到位社會認(rèn)知不清晰等等。”中國氫能聯(lián)盟指導(dǎo)委員會委員、中國工程院院士顧大釗指出了中國氫能基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展存在的問題。
與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比，我國加氫站基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展水平還有不少差距，不僅加氫站數(shù)量少，而且加注壓力等級低，分析其原因，主要受國家政策、裝備技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等因素的制約。
國家能源集團(tuán)如皋加氫站相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人劉飛說：“加氫站標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化是加氫站快速高效建設(shè)的一條重要路徑，建議從設(shè)計和審圖環(huán)節(jié)就融入此概念，圖紙審查把關(guān)可以依托行業(yè)技術(shù)協(xié)會以‘專家論證’形式進(jìn)行，建設(shè)環(huán)節(jié)依托企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大膽創(chuàng)新和嘗試。”
對此，中國氫能聯(lián)盟專家委員會委員、全國氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會第一任主任委員陳霖新指出了加氫站的幾項(xiàng)特別需求：第一，氫能源車用的氫氣品質(zhì)要求嚴(yán)格；第二，氫的壓力高，對儲氫、加氫設(shè)施的材質(zhì)都有嚴(yán)格要求；第三，壓縮機(jī)也不一樣，天然氣壓縮機(jī)是活塞壓縮機(jī)，氫氣壓縮機(jī)大多采用隔膜壓縮機(jī)，不能被污染，在運(yùn)營管理上要求也非常嚴(yán)格。
“作為未來新型的能源供給終端，為更好在氫社會能源管理中發(fā)揮作用，智慧理念將貫穿加氫站布點(diǎn)、規(guī)劃、設(shè)計、建造、運(yùn)營全過程，在制氫-儲氫-運(yùn)氫-加注全環(huán)節(jié)構(gòu)建智能管控系統(tǒng)，做好加氫站建設(shè)和運(yùn)營以及上下游延伸管理，依托大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)對安全、氫氣流、車流、資金流進(jìn)行全方位共享和優(yōu)化配置。”劉飛說。
(責(zé)任編輯：子蕊)
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