氢气作为一种清洁★★★、高能的二次能源★★★,在能源领域有着广泛的应用前景★★★。随着国内外对清洁能源需求的不断增加★★★,我国氢气产能也在不断扩大★★★。然而★★★,由于不同地区的资源禀赋★★★、生产成本等因素的影响★★★,我国氢气产能分布不均衡★★★,存在一定的发展障碍★★★,本文将从化石燃料制氢生产企业和产能分布★★★、工业副产氢生产企业和产能分布★★★、绿氢生产企业和产能分布三方面进行介绍★★★。
短期看化石能源制氢仍是最大的氢气来源★★★,主要通过煤炭焦化气化★★★、天然气重整以及甲烷煤炭合成气等化工生产的方式进行制取★★★,但其存在碳排放问题★★★,中期利用结合碳捕捉技术★★★,当前应用少★★★,成本高★★★,导致价格优势逐渐降低★★★。化石能源制氢造成不可再生能源的消耗★★★,不具备长期大规模应用基础★★★。
天然气制氢和煤(焦)制氢技术已经完全成熟★★★,并且工艺和设备基本实现国产化★★★,我国煤炭资源丰富★★★,而天然气制氢价格挂钩天然气价格★★★,中国“富煤尊龙凯时官网★★★、缺油★★★、少气”的资源禀赋特点★★★,仅有少数地区可以探索开展★★★,天然气制氢平均成本明显高于煤气化制氢★★★。煤制氢需要使用大型气化设备★★★,设备投入成本较高★★★,只有规模化生产才能降低成本★★★,因此适合中央工厂集中制氢★★★,不适合分布式制氢★★★。
受原料价格和资源约束影响★★★,目前国内新上炼厂主要以煤制氢作为主要制氢手段★★★。天然气成本占到天然气制氢73%以上★★★,煤炭成本占到煤制氢54%以上尊龙凯时官网★★★。2021年★★★,我国氢气产量达3300万吨都会网★★★,其中仅高温炼焦和低阶煤分质利用中低温热解副产的氢气就接近1000万吨★★★。
灰氢主要生产企业包括中国神华★★★、美锦能源★★★、东华能源都会网★★★、中石油★★★、中石化★★★,主要以掌握煤炭★★★、石油★★★、天然气资源的国有企业为主★★★,天然气制氢产能来自于掌握天然气资源的中石化★★★。中国石化在我国氢能源行业和国内氢气制取市场的产能/产量上处于领先地位★★★,凭借石油化工的强大实力★★★,氢气产能达到350万吨/年★★★;中国石油氢气产能超过260万吨/年★★★。
煤炭制氢主要集中于宁夏宁东能源基地★★★、内蒙古鄂尔多斯等煤炭产区★★★,天然气★★★、炼油重整制氢则多分布为沿海地区★★★,如青岛★★★、宁波等大型石化炼化基地★★★。
山西焦煤产区★★★:山西拥有全国最大的焦化产能★★★,煤炭炼焦过程得到的副产品——焦炉煤气的含氢量约为60%★★★,年可提取氢气140亿立方米★★★。
宁夏宁东能源化工基地★★★:氢气总产能达到240万吨★★★,其中煤制氢235万吨★★★、甲醇制氢2.17万吨★★★、化工副产氢3.4万吨★★★。用氢总量达到240万吨/年★★★。产氢量占我国氢气生产总量的12%★★★,位居全国第二★★★。
青岛氢能产业聚集区★★★:氢气总产能达到28万吨/年★★★,包括中石化炼油副产氢★★★、电解水绿氢★★★、丙烷脱氢等项目★★★。
工业副产氢气是指现有工业在生产目标产品的过程中生成的氢气★★★,目前主要形式有烧碱(氢氧化钠)行业副产氢气★★★、钢铁高炉煤气可分离回收副产氢气★★★、焦炭生产过程中的焦炉煤气可分离回收氢气★★★、石化工业中的乙烯和丙烯生产装置可回收氢气★★★。氢作为化工生产的原料和中间产品★★★,通常会通过煤炭焦化气化都会网★★★、天然气重整以及甲烷煤炭合成气等化工生产的方式进行制取都会网★★★。以焦炉煤气★★★、轻烃裂解副产氢气和氯碱化工尾气等为主的工业副产氢气★★★,由于产量相对较大且相对稳定★★★,也成为现阶段氢气的供给来源之一★★★。
当前国家对氢能行业的发展采用有选择性的扶持政策★★★,在近期★★★,氢能产业发展较快的地方应充分利用工业副产氢★★★,使产业发展初期可以依托低成本的工业副产氢★★★,快速壮大市场规模★★★。工业副产氢主要来自焦炉煤气★★★、轻烃裂解副产氢气★★★、丙烷脱氢(PDH)★★★、氯碱化工尾气等★★★,现阶段全国工业副产氢年制氢潜力在500万吨左右尊龙凯时官网★★★。
工业副产氢的参与者较多★★★,根据副产方式主要有★★★:焦炉煤气副产氢(美锦能源★★★、宝丰能源等)★★★、丙烷脱氢(卫星化学等)★★★、氯碱工业(滨化股份等)都会网★★★、金能科技★★★、东华能源等★★★。
在很多北方区域和煤化工大省★★★,制氢成本非常低都会网★★★,煤制氢和工业副氢普遍10元/公斤左右★★★,如山西美锦能源焦炉煤气制氢成本10-13元/公斤★★★,河北旭阳集团焦炉煤气制氢成本仅0.7-1.0元/标方(7.84-11.2元/公斤)★★★,宁夏宁东基地宝丰能源煤制氢成本0.8元/标方(8.96元/公斤)都会网★★★。
丙烷脱氢制丙烯装置的原料大多依赖进口★★★,东部沿海地区具有码头区位优势★★★,因此丙烷脱氢产能大多数分布在东部沿海地区(京津冀★★★、山东★★★、江浙以及福建★★★、广东)★★★。从产业布局来看★★★,丙烷脱氢产业与氢能产业负荷中心有很好的重叠★★★,丙烷脱氢装置副产氢接近氢能负荷中心尊龙凯时官网★★★,可有效降低氢气运输费用★★★,而且该产业副产氢容易净化★★★,回收成本低★★★,因此丙烷脱氢装置副产氢将会是氢能产业良好的低成本氢气来源★★★。
齐鲁氢能经济带★★★:山东是工业副产氢第一大省★★★,涉氢企业和研究机构超过120家★★★,工业副产氢年产量400万吨★★★,地炼化工★★★、煤制氢等产业都走在前列★★★。
宁夏宁东能源化工基地★★★:氢气总产能达到240万吨★★★,其中煤制氢235万吨★★★、甲醇制氢2.17万吨★★★、化工副产氢3.4万吨★★★。用氢总量达到240万吨/年★★★。产氢量占我国氢气生产总量的12%★★★,位居全国第二★★★。
江苏张家港化工区★★★:以张家港为主导★★★,张家港工业副产氢大型企业包括华昌化工★★★、东华能源★★★、双狮精细化工★★★、沙钢集团★★★、富淼科技等★★★,年产氢超过20万吨★★★。
长三角化工区★★★:长三角是中国副产氢资源最丰富的区域★★★,浙江★★★、江苏★★★、上海均分布有大量副产氢企业★★★;长三角区域在建及规划的丙烷脱氢装置副产氢资源总量超50万吨每年★★★。
浙江宁波★★★、湖州化工聚集区★★★:浙江宁波是全国七大石化基地之一★★★,拥有三大石化产业集聚区和十多家氢源企业都会网★★★,年产氢气达62.59万吨★★★。
在技术路线方面★★★,电解水制氢技术可分为碱性电解水制氢(ALK)尊龙凯时官网★★★、质子交换膜电解水制氢(PEM)★★★、固体氧化物电解水制氢(SOE)和阴离子交换膜电解水制氢(AEM)★★★。PEM制氢电流密度远大于碱性水电解制氢★★★,但其能耗相较之下也较高★★★,作为未来主要的电解水制氢技术★★★,降低制备成本与能耗就显得尤为重要尊龙凯时官网★★★。
水电解槽制氢设备开发是国内外碱性水电解制氢研究热点★★★。在市场化进程方面★★★,碱水电(AWE)作为最为成熟的电解技术占据着主导地位★★★,尤其是一些大型项目的应用★★★。中国的ALK制氢技术相对成熟★★★,在国内市场份额较高★★★,碱性电解槽制氢核心设备已基本实现国产化★★★。国内的PEM制氢技术发展时间较短★★★,其性能尤其是寿命尚缺乏市场验证★★★,整体上落后于欧美★★★。
当前电解水制氢占制氢量比例极低★★★,不足1%★★★,主要原因是成本不经济★★★,而且火电为主的电力结构仍会产生污染尊龙凯时官网★★★。电解占总成本达70%以上★★★,当电价低于0.3元/千瓦时★★★,电解水制氢成本接近化石能源制氢★★★。火电制氢会造成更高的碳排放★★★,是化石能源制氢的3-4倍★★★。目前国内大型绿氢项目主要分布于西北★★★、华北和西南地区★★★。
宁夏★★★:宁夏回族自治区提出“2025年可再生能源制氢规划产量达到8万吨★★★;2030可再生能源制氢产量达到30万吨”尊龙凯时官网★★★。
吉林★★★:吉林省力争到2025年★★★,可再生能源制氢产能达到6-8万吨/年★★★;横向构建“白城-长春-延边”氢能走廊★★★,纵向构建“哈尔滨-长春-大连”氢能走廊★★★。
河北★★★:河北省风电★★★、光伏发电装机均居全国第2位★★★;“十四五”期间★★★,河北省在张家口欧规划布局了11个重点谋划推进的制氢项目★★★。尊龙凯时人生就是搏★★★。尊龙★★★!凯时尊龙★★★,尊龙凯时官网★★★,尊龙凯时app平台官网★★★,