我國應(yīng)及早布局天然氣管網(wǎng)運(yùn)氫

我國天然氣管網(wǎng)正處于蓬勃發(fā)展階段，具備摻氫的基本條件，但起步較晚。我國天然氣管道運(yùn)輸技術(shù)成熟，系統(tǒng)框架基本形成，近年來運(yùn)輸能力顯著提高，運(yùn)氫潛力巨大。

《中國天然氣發(fā)展報(bào)告（2019）》顯示，截至2018年底，我國天然氣干線管道總里程達(dá)到7.6萬千米，管輸能力達(dá)到3200億立方米/年。如果以10%的比例摻氫，則可形成運(yùn)氫能力320億立方米/年，可同時滿足7800座1000kg加氫站的需求，或114座50MW氫燃料電池發(fā)電廠的需求。

自2019年起，國家電投陸續(xù)啟動遼寧省朝陽市“可再生能源摻氫示范”、河北省張家口市“天然氣摻氫關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范”兩個示范項(xiàng)目，計(jì)劃將富氫天然氣直接作為燃料用于工業(yè)供熱、灶具和汽車。

建議加速開展天然氣管網(wǎng)運(yùn)氫的相關(guān)工作:一是統(tǒng)籌各方力量和資源，加強(qiáng)科研攻關(guān)。加大財(cái)稅金融對天然氣摻氫研發(fā)的支持，開發(fā)先進(jìn)的管道焊接材料和焊接工藝，做好焊前預(yù)熱和焊后熱處理，提高天然氣管網(wǎng)對氫氣的相容性，減輕管網(wǎng)氫脆問題、減少氫氣泄露發(fā)生。開發(fā)天然氣管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和管理系統(tǒng)，綜合評估運(yùn)行過程中天然氣管網(wǎng)的氫適應(yīng)性、可靠性和穩(wěn)定性，及時發(fā)現(xiàn)氫氣泄露并監(jiān)測泄漏量，盡早做出應(yīng)急響應(yīng)。創(chuàng)新氫氣分離工藝設(shè)備，開發(fā)機(jī)械強(qiáng)度良好的高性能分離膜材料，提高膜兩側(cè)壓力差上限；綜合運(yùn)用變壓吸附技術(shù)和高性能膜技術(shù)，開發(fā)能從天然氣中高效分離氫氣的系統(tǒng)解決方案。加速閥門、壓力傳感器等壓縮機(jī)零部件國產(chǎn)化進(jìn)程，帶動壓縮機(jī)購置成本下降；加強(qiáng)壓縮機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，提升壓縮機(jī)加壓、能效等性能，帶動壓縮機(jī)運(yùn)行成本下降。運(yùn)用全生命周期理念研究分析天然氣管網(wǎng)運(yùn)氫的碳排放，明確減排效果；

二是適時推進(jìn)試點(diǎn)工作，積累典型模式項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。鼓勵制氫企業(yè)、天然氣管網(wǎng)公司與加氫站等用氫單位合作，在“制氫―摻氫―運(yùn)輸―分離―應(yīng)用”整個產(chǎn)業(yè)鏈層面開展試驗(yàn)，積極探索典型的制氫方式、氫氣應(yīng)用方式與天然氣管網(wǎng)運(yùn)氫的組合模式，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況調(diào)整科研重點(diǎn)，加速科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化；

三是建立規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營。開展摻氫天然氣管道輸送及配套工藝的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范研究，建立包括管道建設(shè)改造設(shè)計(jì)和施工、管道安全規(guī)范以及檢測等在內(nèi)的天然氣管道運(yùn)氫標(biāo)準(zhǔn)體系，為企業(yè)改造天然氣管道和摻氫天然氣管道安全可靠運(yùn)行提供技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)。

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