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中集安瑞科控股有限公司氢能技术总监李怀恩: 氢能发展瞄准绿色高效便捷

能源发展网发布时间:2021-03-30 00:00:00

中国氢能产业以实现绿色经济高效便捷的氢能供应体系为目标,未来氢能的储存、运输、加氢站等各环节的技术将向安全、高效、多元、规模化方向发展。

目前,国内氢能产业的储运环节尚处于起步阶段,液氢、有机液体及固体材料储运技术还不成熟,氢气的储存仍主要以高压气态形式进行,并以长管拖车运输,形成以高压气态为主的储运网络。长管拖车方式可用于市场开发初期,需求量相对较小,且可避免液氢储存过程中的蒸发损失,技术和产品最成熟。

氢气管道是效率最高的输氢方式,未来可结合大规模氢气产能和高需求地区进行战略性布局。目前管道运输的主要研究方向为开发大排量氢气压缩机、低成本高强度氢相容材料或纤维增强聚合物材料管道、利用现有燃气管道掺氢输送等。在液态储氢的发展上,国内从液化到储存还有很多技术难关需要攻克,液氢应用有特定的场合,有望成为未来氢气规模化应用的主要储运方式之一。

除了压缩机、加注机、站用储氢瓶组等加氢站核心装备的技术需要重点关注外,加氢站场站管理系统也是关键技术之一。通过物联网和智能控制技术,将加氢机系统与PLC现场控制系统无缝结合成一套完整系统,实现站控平台统一管控,同时将第三方设备快速接入站控平台,形成友好的兼容体系,便于系统的增容和快速升级。

在车载储氢容器方面,目前国内以T3气瓶为主,因为受容重比的限制,只适用于轻型物流车辆及公交车,不适用于乘用车和重卡。而T4复合材料氢气瓶重量更轻,不锈蚀、无氢脆,同体积下装载量更大,应用车型更广,国际上已在70MPa压力级全面进入车用领域。氢能在车用领域只有发展T4气瓶,才能缩短与国际先进水平的差距,真正在交通能源领域普及氢能。

中集安瑞科具有多年高压气体加气站的设计和建设经验,已经在全国发售了超过2000座CNG、LNG、L-CNG加气站产品,包括固定式、一体撬装式、车载可移动式,并已广泛出口至泰国、新加坡、俄罗斯等国家。2021年3月与世界最大的T4气瓶生产商HEAXGON签订战略合作协议,成立合资公司,生产以T4气瓶为主的车载供氢系统,投资6.5亿元建立年产10万只气瓶的生产线。

氢能产业供应链的发展需依靠上游产业链制氢、储运、加氢各环节的整合,采用更高效的氢气制取方式和更安全的氢气运输渠道。从长远看,随着用氢需求的扩大,结合可再生能源的分布式制氢加氢一体站、经济高效的集中式制氢、液氢等多种储运路径并行的方案将会是主要发展方向。

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