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全球氢能产业发展趋势的认识框架

浏览次数:151 发布时间:2022-07-21 08:58:31

一、关于制氢


当前以“化石能源制氢”为主,但“低碳清洁制氢”项目正在快速部署。

1、化石能源制氢。


2、可再生能源电解水制氢。两大工艺:碱性电解水和质子交换膜电解水。


3、配套碳捕捉、利用与封存设施的化石能源制氢。


4、氢的纯化技术。


二、关于储运


氢的储运,是氢能产业最大的软肋,也是氢能逐步走向"经济性"和"量产使用"的关键环节,还需要较长时间的准备期。


(一)储氢:将是下一个"锂电池产业"。


1、高压和超高压气化储氢。


2、液化储氢。


3、固态储氢。又可分为:化学法储氢和物理法储氢。


4、储氢材料的研发、应用和量产。主流是:


(1)合金或其他无机物的氢化物材料,进行氢化学反应储氢。


(2)碳质储氢材料,进行物理吸附方法储氢。


(3)有机液体化合物储氢材料,进行氢化学方法储氢。


(二)运氢(输氢):关键在于"大规模"和"经济性"。


1、氢的车船运输。


2、氢的管网输送。


3、利用"掺氢载体"进行运输,在目的地分离提纯使用。


4、尽量利用现有的能源基础设施。


(三)氢的"储运产"一体化:分布式使用与运营。


1、大型一体化。


2、中型一体化。


3、小型一体化与燃料电池的界线。


三、关于用氢:交通领域


氢能在交通领域中的应用稳步推进,加氢设施快速部署。此是最主要的起步用氢领域,类似于电动车的引领作用。


1、氢燃料电池车。其中分为:乘用车和商用车。中国主推商用车先搞,国外主推乘用车先搞。


2、氢动力列车。


3、船运、航空的氢动力。


4、加氢站建设。70兆帕超高压加氢、35兆帕高压加氢和制氢加氢一体站。


四、关于用氢:工业、建筑、发电领域


工业、建筑、发电领域试点逐步展开,但传统能源的基础设施仍受到重视,希望最大程度地利用现有装置装备。


(一)工业领域


1、生产环节CCUS技术正加快探索。


2、应用环节“氢冶金”等新型项目逐步推进。


3、氢作为“工业燃料”与“新工业原料”的异同。


(二)建筑领域


1、天然气掺氢燃烧,用于生活。现欧洲路线以此为主。


2、小型热电联产。现日本路线以此为主。


(三)发电领域


1、氢燃料电池发电。补能与调峰。