因企制宜 宜氫則氫 宜化則化 宜電則電

　　氫能這兩年在中國(guó)炙手可熱，已經(jīng)納入到政府工作報(bào)告，各省份也陸續(xù)發(fā)布了產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。我國(guó)焦化企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中副產(chǎn)大量的氫，如何在發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)過(guò)程中對(duì)其綜合利用?焦化企業(yè)如何抓住氫能發(fā)展的機(jī)遇有所作為?在9月26日舉辦的2019(第七屆)中國(guó)煤焦化行業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇上，業(yè)內(nèi)專(zhuān)家、企業(yè)家普遍認(rèn)為，焦化企業(yè)發(fā)展氫能要因企制宜，宜氫則氫、宜電則電、宜化則化，不要盲目追求熱門(mén)。

　　現(xiàn)將論壇精彩觀點(diǎn)摘要，以及國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)支持政策、進(jìn)展情況、氫能與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈主要企業(yè)進(jìn)行了匯總整理，以饗讀者。

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　　太原理工大學(xué)煤化工研究所副所長(zhǎng) 苗茂謙

　　焦?fàn)t煤氣制氫具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。10年內(nèi)，中國(guó)將成為世界最大的氫能與燃料電池市場(chǎng)。

　　國(guó)際氫能委員會(huì)預(yù)計(jì)，2050年氫能源在整個(gè)能源消耗量的占比將達(dá)到約20%。需求層面的驗(yàn)算結(jié)果顯示，到2030年全球需要提供1000萬(wàn)輛至1500萬(wàn)輛燃料電池乘用車(chē)及50萬(wàn)輛燃料電池卡車(chē)行駛所需的氫氣。作為重要的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型方式，氫能源能夠催生約2.5萬(wàn)億美元的商業(yè)價(jià)值，并同時(shí)創(chuàng)造3000多萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。

　　目前，世界上95%的氫氣是通過(guò)石化燃料的重整獲得的。從能效、“三廢”排放、碳排放及經(jīng)濟(jì)性綜合考慮，焦?fàn)t煤氣制氫具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。按我國(guó)2018年焦炭產(chǎn)量4.38億噸計(jì)，50%焦?fàn)t煤氣回爐自用，我國(guó)焦化行業(yè)可利用的氫氣總量約為508.1億立方米/年，約863.8萬(wàn)噸/年，是石油制氫的2.88倍，電解水制氫的8.64倍。山西焦化行業(yè)可利用的氫氣總量約為107.4億立方米/年，約182.6萬(wàn)噸/年。

　　氫燃料電池正由星星之火漸成燎原之勢(shì)，首先托起這個(gè)火把的是從中央到地方的各級(jí)主管機(jī)構(gòu)。在中央政府政策支持下，氫能在中國(guó)得到重視。焦化企業(yè)發(fā)展氫能切合國(guó)家新能源發(fā)展戰(zhàn)略。山西焦化轉(zhuǎn)型發(fā)展氫能可化解過(guò)剩產(chǎn)能、減少生態(tài)環(huán)境污染，為京津冀防污治霾建立一道屏障。

　　氫能利用發(fā)展迅速，10年內(nèi)，中國(guó)將成為世界最大的氫能與燃料電池市場(chǎng)。焦化企業(yè)發(fā)展氫能，首先是利用自己副產(chǎn)的氫提取高純度氫，并建小型的加氫站，置換企業(yè)的通勤車(chē)、私家車(chē)、公車(chē)。

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　　中國(guó)化學(xué)第二建設(shè)公司設(shè)計(jì)工程公司總工程師 朱啟亮

　　氫能利用前景較輝煌，但目前應(yīng)以技術(shù)儲(chǔ)備為主，若要上馬，從經(jīng)濟(jì)性角度考慮需謹(jǐn)慎。

　　氫能的利用途徑或者燃燒，或者燃料電池，山西的氫能利用應(yīng)主要考慮焦?fàn)t煤氣提氫。加氫站有幾百千克的，最大的也可達(dá)2噸。上�；�工工業(yè)園區(qū)建設(shè)的一個(gè)加氫站，每天加氫2噸，105萬(wàn)噸大概能建1400座加氫站，資源量非常大，前景也很輝煌，但上馬需謹(jǐn)慎。

　　為什么要慎重呢?從成本上分析，以8米多長(zhǎng)的公交車(chē)百千米消耗為例，用氫4.1到4.5千克，電動(dòng)車(chē)耗電80千瓦時(shí)，汽油需22升。折成百千米費(fèi)用，電按1元/千瓦時(shí)計(jì)算，為80元;汽油按92#汽油每升6.7元計(jì)算，為147元;氫按60~70元/千克計(jì)算，是300元。由此可見(jiàn)，從經(jīng)濟(jì)性上看，目前氫能源是不合算的。但是國(guó)家有資金支持，符合政策導(dǎo)向，現(xiàn)在建加氫站、燃料電池汽車(chē)國(guó)家都有補(bǔ)貼。對(duì)企業(yè)來(lái)講，現(xiàn)在可以進(jìn)行技術(shù)以及各方面儲(chǔ)備，但大面積投入還不現(xiàn)實(shí)。

　　氫為什么這么貴呢?因?yàn)橹茪涞臉?biāo)準(zhǔn)出來(lái)了，對(duì)氫氣含量要求99.97%，并沒(méi)有太苛刻，但對(duì)雜質(zhì)要求特別高，雜質(zhì)有13種，水、甲醛、CO、CO2、氧氣、氦氣、氬氣等都算雜質(zhì)。特別是對(duì)硫化氫，總硫0.004ppm，相當(dāng)于到了ppb級(jí)了。氫技術(shù)研發(fā)單位、設(shè)計(jì)院、制氫企業(yè)、焦化廠等都要對(duì)標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)，做技術(shù)儲(chǔ)備，一旦氫能大面積利用，可以馬上投入建設(shè)。

　　焦化企業(yè)對(duì)自有資源、周邊區(qū)域資源要按照利益最大化的原則，統(tǒng)籌考慮。無(wú)論哪種方法制氫，宜電則電、宜化則化，不要盲目追求熱門(mén)。同時(shí)一企一策，要考慮焦?fàn)t煤氣、煤制氣的合理搭配。

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　　成都同創(chuàng)偉業(yè)新能源科技有限公司副總經(jīng)理 劉波

　　焦?fàn)t煤氣制取高純度氫氣技術(shù)中國(guó)領(lǐng)先，撬裝化、集成化、安全可靠性高的為氫能源車(chē)輛提供完善配套的加氫站已應(yīng)運(yùn)而生。

　　成都同創(chuàng)偉業(yè)是專(zhuān)門(mén)從事氣體凈化的科技型公司，在2013年就開(kāi)始致力氫能的推廣。公司抓住焦?fàn)t煤氣制取高純度氫氣項(xiàng)目的機(jī)會(huì)，與韓國(guó)現(xiàn)代汽車(chē)公司進(jìn)行合作，把5個(gè)9氫能級(jí)別的高純度氫氣技術(shù)推廣到韓國(guó)市場(chǎng)，這是中國(guó)氣體凈化技術(shù)第一次推到韓國(guó)�，F(xiàn)在首爾街頭行駛的現(xiàn)代集團(tuán)的氫能汽車(chē)用的就是這一技術(shù)。該技術(shù)還得到日本的認(rèn)可。

　　氫能市場(chǎng)迫切需要為氫能源車(chē)輛提供完善配套的加氫設(shè)施，加氫站作為必須的配套實(shí)施也應(yīng)運(yùn)而生。在當(dāng)今寸土寸金的土地市場(chǎng)條件下，撬裝化、集成化、安全可靠性高的加氫站更適合投放氫能裝備市場(chǎng)。要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，對(duì)原有動(dòng)設(shè)備、靜設(shè)備，催化劑、吸附劑做進(jìn)一步改造，降低成本，使老百姓能用的起。

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　　潞安阿斯本氫動(dòng)力科技有限公司對(duì)外合作部部長(zhǎng) 胡卓林

　　氫能發(fā)展要一企一策，因地制宜，根據(jù)自身優(yōu)勢(shì)，充分利用，就地消納。

　　潞安阿斯本氫動(dòng)力公司剛剛成立一家氫能企業(yè)，業(yè)務(wù)涉及氫的制備、氫的運(yùn)輸、氫燃料電池以及氫能整車(chē)研究。公司氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的重點(diǎn)工作是與太原理工大學(xué)、山西大學(xué)、中北大學(xué)等合作開(kāi)展低成本高效率氫燃料電池關(guān)鍵技術(shù)及工程示范重大科技項(xiàng)目。

　　公司與美國(guó)AP公司合作成立合資公司，布局建設(shè)氫氣儲(chǔ)存設(shè)施及加氫站，將在長(zhǎng)管拖車(chē)、液氫槽車(chē)、管道氫氣、加氫站形成上下游一體化聯(lián)合體。

　　氫氣來(lái)源要因地制宜。化工尾氣制氫要按照燃料電池車(chē)用氫氣標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)有化工98%純度的氫氣上增加裝置;成本需要考慮原料氣的價(jià)值和提純?cè)O(shè)備及裝車(chē)裝置投入費(fèi)用;焦?fàn)t煤氣該回爐燃燒加熱還回爐燃燒，剩余的部分不做轉(zhuǎn)化，有用的成分全部分離出來(lái)，把甲烷、氫氣提取出來(lái)，剩余的CO通過(guò)費(fèi)托合成做高品質(zhì)的蠟或精細(xì)化工產(chǎn)品。光伏制氫方面，目前光伏發(fā)電成本已經(jīng)達(dá)到火電上網(wǎng)價(jià)格，要充分利用，就地消納，則會(huì)有不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　氫氣運(yùn)輸以壓縮氫氣管束車(chē)為主要途徑，就地消納，盡量減少運(yùn)輸距離。政府要做好加氫站規(guī)劃，前期按照示范運(yùn)行區(qū)域，規(guī)劃好加氫站建設(shè)位置、規(guī)模及配套車(chē)輛。政府還要明確管理部門(mén)，要結(jié)合現(xiàn)有加油站、加氣站改擴(kuò)建。氫燃料電池車(chē)輛要公交先行示范，逐步擴(kuò)展到物流車(chē)等領(lǐng)域，需要在路權(quán)方面給予支持，與純電動(dòng)車(chē)形成互補(bǔ)。

　　我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

　　目前，我國(guó)燃料電池汽車(chē)保有量突破3000輛，加氫站全國(guó)運(yùn)行25座，加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益完善。礦產(chǎn)、電力、汽車(chē)制造等產(chǎn)業(yè)紛紛組成聯(lián)盟進(jìn)行燃料電池汽車(chē)商業(yè)化協(xié)同攻關(guān)，呈現(xiàn)出氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展趨勢(shì)。

　　●2016年位于廣東佛山(云浮)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移工業(yè)園的新能源汽車(chē)生產(chǎn)基地投產(chǎn)，年產(chǎn)5000輛氫能汽車(chē)。

　　●2017年我國(guó)首條自動(dòng)化氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)大批量生產(chǎn)線(xiàn)正式投產(chǎn)，項(xiàng)目全部完工后，該基地燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)年產(chǎn)能可達(dá)到10000臺(tái)。上海市規(guī)劃到2020年建設(shè)5~10座加氫站，燃料電池汽車(chē)示范運(yùn)營(yíng)3000輛;2025年建設(shè)50座加氫站，料電池車(chē)3萬(wàn)輛，2030年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值3000億元。

　　●2018年武漢市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃建議方案出爐。武漢市3年內(nèi)將以武漢開(kāi)發(fā)區(qū)為核心，打造“氫能汽車(chē)之都”，到2050年，成為世界級(jí)新型氫能城市。

　　●2019年，潞寶集團(tuán)與北京海德利森科技有限公司合作研發(fā)生產(chǎn)Ⅵ型儲(chǔ)氫瓶、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、氫能裝備零部件生產(chǎn)。美錦能源擬投資100億元在青島市西海岸新區(qū)建設(shè)青島美錦氫能小鎮(zhèn)。大同市人民政府與大同新研氫能源科技有限公司簽訂8億元的氫能源項(xiàng)目投資協(xié)議。陽(yáng)煤化工全資子公司河北正元?dú)淠芸萍加邢薰�司決定擬投28.84億元，新建“煤炭清潔 高效綜合利用項(xiàng)目”，打造華北最大氫氣供應(yīng)商。

　　●近期，潞安集團(tuán)計(jì)劃在太原布局2座、長(zhǎng)治2座加氫站。未來(lái)，在山西省布局60座左右。與合作伙伴擬在山西綜改示范區(qū)內(nèi)共同建設(shè)燃料電池生產(chǎn)及系統(tǒng)項(xiàng)目，分二期建設(shè)，一期規(guī)模1000套/年，二期規(guī)模2萬(wàn)套/年，電堆壽命超過(guò)15000小時(shí)，體積功率密度2.12kW/L。潞安有大量氫氣，潛在年產(chǎn)能10億立方米,目前正在做20000立方米/每小時(shí)高純氫項(xiàng)目，該項(xiàng)目一期工程2000立方米/每小時(shí)已經(jīng)完成可研和選址。

　　國(guó)家氫能產(chǎn)業(yè)支持政策

　　近年來(lái)，我國(guó)氫燃料電池由星星之火漸成燎原之勢(shì)，首先托起這個(gè)火把的是從中央到地方的各級(jí)主管機(jī)構(gòu)。氫能在各地密集布局，各級(jí)政府關(guān)于氫能的規(guī)劃也在緊鑼密鼓地制定和出臺(tái)。

　　●2001年，《“十五”國(guó)家863計(jì)劃電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)》，確定了“三縱三橫”的技術(shù)體系，以純電動(dòng)、混合電動(dòng)和燃料電池汽車(chē)為“三縱”，以多能源動(dòng)力總成控制、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力蓄電池為“三橫”。

　　●2006年，《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》將氫能與燃料電池技術(shù)列入先進(jìn)能源技術(shù)。

　　●2009年《關(guān)于開(kāi)展節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣試點(diǎn)工作的通知》，對(duì)燃料電池汽車(chē)實(shí)施補(bǔ)貼。

　　●2012年《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出燃料電池汽車(chē)、車(chē)用氫能源產(chǎn)業(yè)與國(guó)際同步發(fā)展。

　　●2014年，《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014~2020年)》明確氫能與燃料電池為重點(diǎn)創(chuàng)新方向。

　　●2015年，《中國(guó)制造2025》提出繼續(xù)支持燃料電池汽車(chē)發(fā)展。

　　●2016年，《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016~2030年)》制定了氫能與燃料電池創(chuàng)新路線(xiàn)圖，明確提出把可再生能源制氫、氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新作為重點(diǎn)任務(wù);《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》首次提出我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展路線(xiàn)圖和技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖。

　　●2017年，《乘用車(chē)企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車(chē)積分并行管理辦法》對(duì)燃料電池車(chē)型積分計(jì)算方法進(jìn)行明確�！镀�車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》提出要加強(qiáng)燃料電池技術(shù)研發(fā)，逐步擴(kuò)大燃料電池汽車(chē)試點(diǎn)示范范圍 。

　　●2018年，中國(guó)氫能源及燃料電池創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟在北京正式成立，構(gòu)建具有中國(guó)特色的氫能社會(huì)的進(jìn)程將提質(zhì)提速�！蛾P(guān)于調(diào)整完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》提出，對(duì)2018年新能源汽車(chē)補(bǔ)貼要求、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確。

　　●2019年3月，氫能源首次寫(xiě)入政府工作報(bào)告，提出推進(jìn)充電、加氫等設(shè)施建設(shè)。

　　國(guó)內(nèi)氫能與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈主要企業(yè)

　　氫能與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈主要包含制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加氫、燃料電池系統(tǒng)和應(yīng)用等五個(gè)環(huán)節(jié)。

　　制氫分制氫和制氫設(shè)備兩部分。制氫企業(yè)有神華集團(tuán)、首鋼氧氣、香河華瑞、華能集團(tuán)、中節(jié)能風(fēng)電、華昌化工等;制氫設(shè)備企業(yè)有林德集團(tuán)、七一八研究所、大陸制氫、北京氫璞、派瑞華、淳華氫能、蘇州競(jìng)立等。

　　儲(chǔ)運(yùn)分氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫、固態(tài)儲(chǔ)氫和有機(jī)物液態(tài)體儲(chǔ)氫四部分。氣態(tài)儲(chǔ)氫企業(yè)有科泰克、天海、中氫、安瑞科、新興重工;液態(tài)儲(chǔ)氫企業(yè)有富瑞氫能、航天101所;固態(tài)儲(chǔ)氫企業(yè)有浩運(yùn)金能、廈門(mén)鎢業(yè)、申江科技、科力遠(yuǎn)、安泰科技、申建氫能; 有機(jī)物液態(tài)體儲(chǔ)氫企業(yè)有武漢氫能、聚力氫能。

　　加氫環(huán)節(jié)包括加氫站、加氫設(shè)備、儲(chǔ)氫罐(瓶)和壓縮機(jī)。加氫站建設(shè)企業(yè)有富瑞特裝、上海舜華、華南集團(tuán)、上海驛藍(lán)、久安通、國(guó)達(dá)新能源和海珀?duì)?加氫設(shè)備企業(yè)有雪人股份、漢鐘精機(jī)、厚普股份、海德利森和渦卷精密機(jī)械;氫罐(瓶)企業(yè)有中材科技、京城股份和安瑞科;壓縮機(jī)企業(yè)有北京天高。

　　燃料電池系統(tǒng)包括系統(tǒng)、質(zhì)子交換膜、催化劑、電堆、雙極板和膜電極;做系統(tǒng)的企業(yè)有億華通、新源動(dòng)力、上海攀業(yè)、大連光陽(yáng)機(jī)電、濰柴(弗爾賽)、氫璞創(chuàng)能、南通澤禾、廣東國(guó)鴻、上燃動(dòng)力;質(zhì)子交換膜企業(yè)有東岳集團(tuán)、三愛(ài)富和武漢理工新能源;催化劑企業(yè)有貴研鉑業(yè)、北方稀土、蘇州擎動(dòng)動(dòng)力和宇辰新能源;電堆企業(yè)有上海神力、北京氫璞、新源動(dòng)力、江蘇華源、江蘇清能、濰柴和浙江南都;雙極板企業(yè)有上海神力、鑫能石墨、聯(lián)強(qiáng)碳素、江陰滬江喜、麗碳素、上海弘楓;膜電極企業(yè)有世紀(jì)富源、武漢理工、新源動(dòng)力和上海河森。

　　氫燃料電池應(yīng)用方面包括乘用車(chē)、客車(chē) 、物流車(chē)、叉車(chē)、有軌電車(chē)和無(wú)人機(jī)。乘用車(chē)企業(yè)有上汽集團(tuán)、 北汽新能源、長(zhǎng)城汽車(chē)、長(zhǎng)安汽車(chē)、廣汽汽車(chē);客車(chē)企業(yè)有福田汽車(chē)、宇通客車(chē)、中通客車(chē)、南京金龍、中植新能源、五州龍、上海申龍、安徽安凱、青年汽車(chē)、金龍汽車(chē)、佛山飛馳、 揚(yáng)子江;物流車(chē)企業(yè)有東風(fēng)汽車(chē)、福田汽車(chē)、中國(guó)重汽;叉車(chē)企業(yè)有安徽合力;有軌電車(chē)企業(yè)有中車(chē)唐山和中車(chē)四方; 無(wú)人機(jī)企業(yè)有同濟(jì)大學(xué)、眾宇動(dòng)力、上海清能。