南宫28要普及綠氫 川企如何破解“儲運加”痛點南水北調、西電東送、西氣東輸，這些耳熟能詳的超級工程，其實都在解決資源分布不平衡、資源生產端和使用端距離遙遠的問題。

　　風光資源豐富的地區，適合建設大規模低成本綠氫基地，但氫能需求多集中於經濟發達、人口密集的地區。在四川，攀枝花、甘孜、阿壩、涼山等地是優質的綠氫基地，但人口密集的成都平原，才是氫能重要的應用場景。我國現階段主要以高壓氣態長管拖車運輸為主，經濟運輸半徑不超過500公裡，導致儲運成本在氫氣終端售價中佔比較高，大規模降低儲運成本是綠氫普及的關鍵。

　　氫能的儲（存）運（輸）加（注），一頭連著制取、一頭連著應用。“儲運加”成本高企，川企如何率先探索破題？

　　“儲氫主要有氣態、液態和固態三大技術路線，簡單說，就是壓縮、液化或並入較大的分子中進行儲存。”電子科技大學氫能與燃料電池研究院院長湯浩介紹，其中氣態儲氫技術就是通過壓縮機將氫氣壓縮到儲氫容器中。

　　記者了解到，儲氫瓶裝備方面，四川有一定優勢，中材科技開發的70MPa（兆帕）車用壓縮氫氣瓶，在儲氫瓶市場佔有率超過20%。

　　相較氣態儲氫，液態儲氫的存儲密度更高、可運輸距離更遠。液態儲氫包括有機液態儲氫和低溫液態儲氫兩種技術路線。業內人士提到，前者簡便經濟，但還處於研發示范階段。而低溫液態儲氫是通過高壓、低溫將氫氣液化。“氫氣液化的溫度是零下253攝氏度，比天然氣的液化溫度要低得多，這對裝備技術、工藝流程等提出了更高要求。”湯浩介紹。

　　圍繞這一技術路線，國內諸多氫能企業正在攻關。比如在浙江，高校與企業聯合成立液氫裝備技術聯合實驗室，著力突破超低溫領域裝備“卡脖子”技術。

　　四川氫能企業也在積極布局低溫液態儲氫。“低溫液態儲氫罐從材料合成、罐體設計到焊接工藝，每一道都是難關，蜀道裝備目前已研制出氫氣液化和液氫儲運關鍵裝備。”蜀道裝備氫能工程技術研發中心相關負責人介紹。

　　氣態儲氫要求氣壓高，液態儲氫要求零下253攝氏度的低溫。近年來，具備儲氫密度高、可在常溫常壓下儲存、較為安全等優點的固態儲氫較為熱門，不過也有著相當高的技術門檻。

　　成都市新能源產業鏈鏈主企業厚普清潔能源（集團）股份有限公司，在幾年前布局固態儲氫技術，並在2022年參與我國首個固態氫儲能發電並網項目。“固態儲氫技術，通過氫氣與儲氫材料發生化學反應，從而‘吸引’氫原子進入金屬空隙形成穩定的氫化物，實現氫氣低壓安全存儲。”厚普股份固氫技術部負責人唐孝宗介紹。

　　“成本，還是成本。”談及氫氣運輸環節的困難，業內人士言簡意賅。氫能運輸效率低、成本高，是當前氫能商業化發展的一大痛點。

　　以氣態儲運為例，國內主要以20MPa（兆帕）高壓氣態長管拖車運輸為主，單車運氫量350kg，成本每公斤約為20元，目前氫氣在加氫站的價格普遍在每公斤50元至60元。而業內認為，有競爭力的終端用氫價格為每公斤25元至35元。

　　提高單車運載能力、降低儲運裝備成本，是目前公路運氫的攻克方向。記者了解到，氣態儲運，國內正積極發展35MPa運氫技術，屆時單車運氫量可達到700kg。液態儲運，當前液氫槽車單車運氫量可達4000kg，但因要長時間保持低溫狀態，儲氫成本較高。

　　“管道運輸包括天然氣管道摻氫運輸和新建純氫管道運輸。”湯浩介紹，天然氣管道摻氫運輸是將氫氣以一定體積比例摻入天然氣中，形成摻氫天然氣，並通過現有天然氣管道進行輸送。在氫能管道運輸方面，據公開數據，全球范圍內氫氣輸送管道總裡程已超5000公裡，我國的輸氫管道建設尚處於起步階段，目前國內總裡程僅400公裡，在用管道僅百公裡左右。

　　最近兩年，國內輸氫管道建設動作不斷：去年4月，我國“西氫東送”輸氫管道示范工程啟動，管道全長400多公裡，是我國首條跨省區、大規模、長距離的純氫輸送管道。

　　雖然輸氫管道有明顯優勢，但也存在前期建設一次性投資成本較大的現實。今年2月，中石油中標內蒙古125公裡摻氫管道建設，投資近5億元，平均每公裡投資400萬元左右。

　　在今年舉行的第三屆國際氫能及燃料電池產業大會上，德國國家工程院院士雷憲章就提到，“四川是清潔能源大省，但風光電場較為分散，中小型水電站多，建設管道輸送氫氣工程量大，需要論証其經濟性。”

　　但短距離的管道運輸，四川正在進行探索。2022年，攀枝花建成國內首個管道輸氫加氫站，一條1.2公裡長的純氫輸送管道，一頭連著制氫的化工廠，一頭連著加氫站，為氫能重卡提供加氫服務。四川金星清潔能源裝備集團股份有限公司，計劃與清華大學智能綠色車輛與交通全國重點實驗室合作，探索天然氣摻氫技術應用到小區供氣。

　　加氫站設備來自10余公裡外的厚普股份。“即將舉行的巴黎奧運會上，我們生產的加氫站也會亮相巴黎街頭，提供加氫服務。”厚普股份相關負責人透露，“作為國內氫能加注裝備領域的龍頭企業，公司已累計為全球供應超過100套加氫設備。”

　　加氫站是氫能市場化發展的核心基礎設施。2019年加氫站建設步入快車道，據公開數據，全國已建成加氫站420余座。

　　早在2018年，四川就在成都市郫都區建成西部首座加氫站。截至目前，四川已建成加氫站17座。而《四川省氫能產業發展規劃（2021—2025年）》提出的目標是南宫28，2025年建成多種類型加氫站60座。

　　記者了解到，此前加氫站建設所需關鍵零部件多為國外進口，近年來，通過核心技術攻關，加氫關鍵設備國產化程度越來越高。在四川，厚普股份、四川金星等企業已實現了加氫站“心臟”氫氣壓縮機、加氫槍、質量流量計、高壓氫氣拉斷閥等產品的國產化替代，多項技術創下國內第一或國內唯一。

　　“不算土地成本，建一個加氫站投資要1200萬元左右。而一個普通加油站，建設成本隻要幾百萬元。”一位業內人士向記者表示，氫產業規模還未形成，下游應用端體量小、數量少，加氫站運營成本高，制約了其建設積極性。但應用市場擴大，又離不開相應的基礎設施，因此存在“先有蛋還是先有雞”的困境。商業化應用路上，還需政策“扶上馬，送一程”。

　　為減少土地投資，各地正探索建立油氣氫綜合站。業內人士表示，各項標准體系尚未完全建立，對加氫站的審批建設尚處於摸索完善階段。

　　6月28日，成都市郫都區的東方氫能產業園，園內的西部首座制氫加氫一體站已進入整體呈現階段。“推動過程很不容易，但邁出了第一步。”全程參與規劃建設的東方電氣氫能（成都）有限公司副總經理陳亮說，“制氫加氫一體化，省去了中間運輸環節的麻煩，節約了運輸成本。”

　　除了探索建設制氫加氫一體站，記者調研發現，在破解“儲運加”痛點的道路上，企業與高校科研機構正強強聯手，推動產學研深度合作，多路線推進研究，著力尋求儲氫等關鍵技術突破。

　　去年9月，全國唯一獲批籌建的國家市場監管技術創新中心（氫儲運加注裝備）正式運行，技術創新中心聯合多家鏈主企業形成四川省氫能創新聯合體，主要聚焦氫氣儲存、運輸、加注等關鍵環節及關鍵裝備的安全，開展關鍵技術研究，多方位攻克“卡脖子”難題。

　　技術創新中心為“一總部，多基地”的布局，位於郫都、新都和德陽的三個基地均在建設過程中。“郫都涉氫材料和涉氫裝置檢驗檢測基地預計今年年底設備入場。”陳亮介紹。

　　四川也正在加快研究出台相關政策。“我們正推動制定制氫加氫一體站審批流程等，最大程度降低氫能綜合成本。”經濟和信息化廳相關負責人介紹，我省還將實施氫能領域重大科技專項、重大技術裝備攻關工程，抓緊梳理重大創新技術清單，持續支持氫能高端裝備研制和重要應用領域技術創新。同時，加快完善相關安全標准體系，提高安全保障水平。

　　聚焦核心技術攻關，記者從科技廳了解到，目前我省正加快組織實施低成本低壓高密度固態儲氫等原點創新技術，推動相關領域取得技術突破。

　　長期以來，以加氫質量流量計、加氫槍為代表的加氫站核心裝備，隻能依賴進口。“比如進口加氫槍一套下來要10余萬元，維護成本也不低。”業內人士介紹。

　　氫是密度最低南宫28、最輕的元素，要准確計量氫氣並不容易。厚普股份旗下全資子公司成都安迪生測量有限公司所做的技術研發，就是推動加氫站核心裝備國產化。

　　“氫所處的高壓環境，要求質量流量計配備更厚的管材，滿足更高的承壓要求﹔另一方面，基於氫密度小的屬性，要精准計量小流量，壁厚又不能太厚。”安迪生公司產品經理李潤打了個比方，“這一過程，就像在蹺蹺板上找平衡。”

　　基於此前做天然氣計量器具積累的經驗，團隊建立分析模型，尋找“蹺蹺板上的平衡點”，滿足小流量計量和高壓計量的要求，經過長期攻關，實現了質量流量計的國產化替代。

　　相較於加油站的加油槍，加氫站的加氫槍由於氫氣的高壓環境，結構設計較為復雜、多項功能集成度非常高。氫氣很容易逃逸，壓力又很高，如何將其牢牢“網住”，成為擺在科研人員面前的難題。

　　2017年，安迪生開啟了加氫槍研發之路，經歷不斷試驗和技術攻關，通過包括氣密性南宫28、手柄操作、循環壽命等在內的10余項嚴苛測試，突破技術瓶頸，2019年通過了加氫站現場應用評價，實現了加氫槍國產化替代。在2020年，又研發出國內第一把具備紅外通信功能的70MPa加氫槍。

　　目前，安迪生自主研發的 35MPa/ 70MPa加氫槍，已批量應用於北京冬奧會加氫站項目及廣東、四川、安徽等多個省市的氫能示范站點，打破了國外市場壟斷，降低了加氫站的建設成本。

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