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管道氫氣價(jià)格是影響加氫站內(nèi)部收益率的首要因素,管道氫氣價(jià)格波動(dòng)10%,其對(duì)加氫站內(nèi)部收益率的影響超11%。目前,氫氣運(yùn)輸管道建設(shè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。如,管道運(yùn)輸更適用于大規(guī)模的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸,氫氣與某些金屬存在氫脆現(xiàn)象,并對(duì)管道材料有特殊要求等,這些都導(dǎo)致氫氣運(yùn)輸管網(wǎng)的建設(shè)成本偏高。
“如果一個(gè)地區(qū)有2000輛氫燃料電池商用車,每輛車每天消耗12公斤氫氣,那這無(wú)疑將是一筆不小的氫氣消耗量。按這個(gè)規(guī)模計(jì)算,現(xiàn)有的長(zhǎng)管拖車運(yùn)氫方式可能不再適用,我們需要考慮更先進(jìn)的管道運(yùn)輸方式。”中國(guó)鋼研科技集團(tuán)的一位負(fù)責(zé)人在日前召開的氫燃料電池及加氫站設(shè)備發(fā)展論壇上作出上述判斷。
隨著我國(guó)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化腳步漸行漸近,氫氣的運(yùn)輸問(wèn)題逐漸成為各方關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題。在此背景下,氫氣的管網(wǎng)運(yùn)輸現(xiàn)狀如何?氫氣管網(wǎng)建設(shè)還存在哪些困難?
仍停留在“百公里”階段
氫氣運(yùn)輸是氫能利用的重要環(huán)節(jié)。如何合理選擇氫氣運(yùn)輸方式、降低運(yùn)輸成本一直是業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn)。目前,氣態(tài)氫氣運(yùn)輸較為普遍,一般通過(guò)裝有高壓容器的車船和管網(wǎng)方式運(yùn)輸。隨著氫燃料電池汽車的大熱,加氫需求潛力巨大,在長(zhǎng)管拖車運(yùn)氫方式存在短板、管道運(yùn)輸被寄予厚望的時(shí)候,我國(guó)氫氣管網(wǎng)建設(shè)卻明顯滯后。
“據(jù)初步統(tǒng)計(jì),截至2017年底,我國(guó)氫氣管道總里程約400公里,主要分布在環(huán)渤海灣、長(zhǎng)三角等地。相比之下,我國(guó)油氣管網(wǎng)是以‘萬(wàn)公里’為單位,而氫氣管網(wǎng)卻僅是以‘百公里’為單位,規(guī)模差距巨大。”上述負(fù)責(zé)人指出。
2015年,中石油管道局曾在河南省濟(jì)源市工業(yè)園區(qū)——洛陽(yáng)市吉利區(qū)投資1.54億元建成一條全長(zhǎng)25公里的氫氣管道,該氫氣管道管徑508毫米,設(shè)計(jì)壓力4兆帕,年輸氫量10.04萬(wàn)噸,是我國(guó)目前管徑最大、壓力最高、輸量最高的氫氣管道。而大規(guī)模的氫氣管道運(yùn)輸目前在我國(guó)仍未形成。
按照《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(2016)》預(yù)計(jì),到2030年,我國(guó)燃料電池汽車將達(dá)200萬(wàn)輛,屆時(shí)將建成3000公里以上的氫氣長(zhǎng)輸管道。
成本偏高成掣肘
事實(shí)上,是否使用氫氣管網(wǎng)運(yùn)輸對(duì)氫氣的市場(chǎng)價(jià)格影響巨大。多位與會(huì)人士一致認(rèn)為,大規(guī)模的氫氣管網(wǎng)建設(shè)是降低氫氣成本的關(guān)鍵。有研究表明,管道氫氣價(jià)格是影響加氫站內(nèi)部收益率的首要因素,管道氫氣價(jià)格波動(dòng)10%,則對(duì)加氫站內(nèi)部收益率影響超11%。
上述負(fù)責(zé)人還給記者算了一筆賬:一些國(guó)際大型氣體公司的平均氫氣銷售單價(jià)約20元/公斤,與我國(guó)某些區(qū)域的氫氣出廠成本基本相當(dāng),而這些地區(qū)的氫氣終端銷售價(jià)格則高達(dá)40元/公斤。
“差價(jià)如此之大,究其原因,除一些國(guó)家的制氫原料成本較低外,管道輸送方式是關(guān)鍵因素,建設(shè)氫氣管網(wǎng)是降低氫氣銷售價(jià)格的必然選擇。”該負(fù)責(zé)人說(shuō)。
但是,氫氣運(yùn)輸管道建設(shè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。記者了解到,管道運(yùn)輸更適用于大規(guī)模的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸。另外,氫氣與某些金屬存在氫脆現(xiàn)象,對(duì)管道材料有特殊要求。因此,建設(shè)氫氣運(yùn)輸管道的投入成本較高。
數(shù)據(jù)顯示,目前美國(guó)氫氣管道的造價(jià)高達(dá)31-94萬(wàn)美元/公里,幾乎是造價(jià)為12.5-50萬(wàn)美元/公里的天然氣管道的2倍。而我國(guó)氫氣運(yùn)輸管道建設(shè)的成本與美國(guó)基本相同。
對(duì)此,業(yè)內(nèi)人士表示,目前國(guó)內(nèi)外低壓氫氣管道運(yùn)輸尚處于初步發(fā)展階段,要突破成本制約,除建設(shè)純氫管道運(yùn)輸之外,還可以在天然氣管網(wǎng)中摻混含量不大于20%的氫氣,運(yùn)輸結(jié)束后再對(duì)混合氣體進(jìn)行氫氣提純,目前,該運(yùn)輸方式已經(jīng)具有良好的經(jīng)濟(jì)性與安全性。