Inovasi, popularisasi lan aplikasi teknologi produksi energi hidrogen -- studi kasus Ally Hi-Tech
Link Asli:https://mp.weixin.qq.com/s/--dP1UU_LS4zg3ELdHr-Sw
Cathetan editor: Iki minangka artikel sing diterbitake dening akun resmi Wechat: China Thinktank
Tanggal 23 Maret, Komisi Pembangunan lan Pembaharuan Nasional lan Administrasi Energi Nasional China bebarengan nerbitake rencana jangka menengah lan jangka panjang kanggo pangembangan industri energi hidrogen (2021-2035) (sabanjure diarani rencana), sing nemtokake energi. atribut hidrogen lan ngajokaken energi hidrogen minangka bagéyan integral saka sistem energi nasional mangsa lan arah tombol industri anyar strategis.Kendaraan sel bahan bakar minangka bidang aplikasi energi hidrogen lan terobosan pangembangan industri ing China.
Ing 2021, didorong dening demonstrasi kendaraan sel bahan bakar nasional lan kabijakan aplikasi, limang aglomerasi kutha Beijing, Tianjin, Hebei, Shanghai, Guangdong, Hebei lan Henan diluncurake kanthi sukses, demonstrasi skala gedhe lan aplikasi 10000 kendaraan sel bahan bakar diwiwiti. bakal dibukak, lan pangembangan industri energi hidrogen mimpin dening demonstrasi kendaraan sel bahan bakar lan aplikasi wis sijine menyang laku.
Ing wektu sing padha, terobosan uga ditindakake ing aplikasi lan eksplorasi energi hidrogen ing lapangan non-transportasi kayata baja, industri kimia lan konstruksi.Ing mangsa ngarep, aplikasi energi hidrogen sing macem-macem lan macem-macem skenario bakal nggawa akeh permintaan kanggo hidrogen.Miturut prediksi China Hydrogen Energy Alliance, ing taun 2030, permintaan hidrogen China bakal tekan 35 yuta ton, lan energi hidrogen bakal paling sethithik 5% saka sistem energi terminal China;Miturut 2050, dikarepake kanggo hidrogen bakal cedhak 60 yuta ton, energi hidrogen akun kanggo luwih saka 10% saka sistem energi terminal China, lan Nilai output taunan saka chain industri bakal tekan 12 triliun yuan.
Saka perspektif pembangunan industri, industri energi hidrogen China isih ing tahap awal pembangunan.Ing proses aplikasi energi hidrogen, demonstrasi lan promosi, pasokan sing ora cukup lan biaya hidrogen sing dhuwur kanggo energi mesthi dadi masalah sing angel kanggo mbatesi pangembangan industri energi hidrogen China.Minangka link inti saka sumber hidrogen, masalah rega ex-pabrik dhuwur lan panyimpenan dhuwur lan biaya transportasi hidrogen kendaraan isih penting.
Mulane, China urgently perlu kanggo nyepetake inovasi, popularization lan aplikasi teknologi produksi hidrogen sing murah, nambah ekonomi aplikasi demo kanthi ngurangi biaya sumber energi hidrogen, ndhukung aplikasi demonstrasi skala gedhe saka kendaraan sel bahan bakar, lan banjur nyurung pangembangan industri energi hidrogen kabeh.
Rega Hidrogen sing Dhuwur minangka Masalah Penting ing Pangembangan Industri Energi Hidrogen China
China minangka negara gedhe sing ngasilake hidrogen.Produksi hidrogen disebarake ing petrokimia, kimia, coking lan industri liyane.Umume hidrogen sing diasilake digunakake minangka produk penengah kanggo panyulingan petroleum, amonia sintetik, metanol lan produk kimia liyane.Miturut statistik China Hydrogen Energy Alliance, produksi hidrogen saiki ing China kira-kira 33 yuta ton, utamane saka batu bara, gas alam lan energi fosil liyane lan pemurnian gas produk sampingan industri.Ing antarane, produksi hidrogen saka batu bara yaiku 21,34 yuta ton, kanthi 63,5%.Diterusake dening produksi hidrogen industri lan produksi hidrogen gas alam, kanthi output masing-masing 7,08 yuta ton lan 4,6 yuta ton.Produksi hidrogen kanthi elektrolisis banyu relatif cilik, kira-kira 500000 ton.
Sanajan proses produksi hidrogen industri wis diwasa, rantai industri wis rampung lan akuisisi relatif trep, pasokan hidrogen energi isih ngadhepi tantangan gedhe.Biaya bahan mentah sing luwih dhuwur lan biaya transportasi produksi hidrogen nyebabake rega pasokan hidrogen terminal sing luwih dhuwur.Kanggo mujudake popularisasi lan aplikasi teknologi energi hidrogen kanthi skala gedhe, kuncine yaiku ngilangi kemacetan biaya akuisisi hidrogen sing dhuwur lan biaya transportasi.Antarane cara produksi hidrogen sing ana, biaya produksi hidrogen batubara murah, nanging tingkat emisi karbon dhuwur.Biaya konsumsi energi produksi hidrogen kanthi elektrolisis banyu ing industri gedhe dhuwur.
Sanajan listrik sithik, biaya produksi hidrogen luwih saka 20 yuan / kg.Tingkat produksi hidrogen sing murah lan tingkat emisi karbon sing murah amarga ora ana energi sing bisa dianyari minangka arah penting kanggo entuk hidrogen ing mangsa ngarep.Saiki, teknologi iki mboko sithik diwasa, nanging lokasi akuisisi relatif adoh, biaya transportasi dhuwur banget, lan ora ana skenario promosi lan aplikasi.Saka perspektif komposisi biaya hidrogen, 30 ~ 45% saka rega hidrogen energi yaiku biaya transportasi lan ngisi hidrogen.Teknologi transportasi hidrogen sing ana adhedhasar hidrogen gas tekanan dhuwur nduweni volume transportasi kendaraan siji sing kurang, nilai ekonomi transportasi jarak jauh sing kurang, lan teknologi panyimpenan lan transportasi negara padhet lan hidrogen cair durung diwasa.Outsourcing gas hidrogen ing stasiun pengisian bahan bakar hidrogen isih dadi cara utama.
Ing spesifikasi manajemen saiki, hidrogen isih didaftar minangka manajemen bahan kimia sing mbebayani.Produksi hidrogen industri skala gedhe kudu mlebu ing taman industri kimia.Produksi hidrogen skala gedhe ora cocog karo panjaluk hidrogen kanggo kendharaan desentralisasi, nyebabake rega hidrogen dhuwur.Produksi hidrogen sing terintegrasi lan teknologi ngisi bahan bakar dibutuhake kanthi cepet kanggo entuk terobosan.Tingkat rega produksi hidrogen gas alam cukup, sing bisa nyedhiyakake pasokan kanthi skala gedhe lan stabil.Mulane, ing wilayah kanthi gas alam sing relatif KALUBÈRAN, produksi hidrogen terpadu lan stasiun ngisi bahan bakar adhedhasar gas alam minangka pilihan sumber hidrogen layak lan dalan nyata kanggo ningkataké stasiun ngisi bahan bakar hidrogen kanggo ngurangi biaya lan ngatasi masalah angel kanggo ngisi bahan bakar ing sawetara. wilayah.Saiki, ana sekitar 237 stasiun produksi hidrogen terpadu sing dipasang ing skid ing saindenging jagad, kira-kira 1/3 saka total stasiun pengisian bahan bakar hidrogen asing.Antarane wong-wong mau, Jepang, Eropa, Amerika Utara lan wilayah liyane nggunakake mode operasi produksi hidrogen terpadu lan stasiun ngisi bahan bakar ing stasiun.Ing babagan kahanan domestik, Foshan, Weifang, Datong, Zhangjiakou lan papan liyane wis wiwit njelajah konstruksi pilot lan operasi stasiun produksi hidrogen lan pengisian bahan bakar terpadu.Bisa diprediksi yen sawise terobosan manajemen hidrogen lan kabijakan lan peraturan produksi hidrogen, produksi hidrogen terintegrasi lan stasiun pengisian bahan bakar bakal dadi pilihan nyata kanggo operasi komersial stasiun pengisian bahan bakar hidrogen.
Pengalaman ing Inovasi, Popularisasi lan Aplikasi Teknologi Produksi Hidrogen saka Ally Hi-Tech
Minangka perusahaan terkemuka ing bidang produksi hidrogen ing China, Ally Hi-Tech wis fokus ing riset lan pangembangan solusi energi anyar lan teknologi produksi hidrogen sing canggih wiwit diadegake luwih saka 20 taun.Ing bidang teknologi produksi hidrogen gas alam skala cilik, teknologi produksi hidrogen metanol oksidasi katalitik, teknologi produksi hidrogen elektrolisis banyu suhu dhuwur, teknologi produksi hidrogen dekomposisi amonia, teknologi amonia sintetik skala cilik, konverter metanol monomer gedhe, produksi hidrogen terpadu lan sistem hidrogenasi, teknologi pemurnian arah hidrogen kendaraan, akeh terobosan sing ditindakake ing bidang teknis sing canggih kayata sing kasebut ing ndhuwur.
Terusake promosi inovasi teknologi ing produksi hidrogen.
Ally Hi-Tech tansah njupuk produksi hidrogen minangka inti saka sawijining bisnis, lan terus nindakake inovasi teknologi ing produksi hidrogen kayata konversi metanol, reformasi gas alam lan PSA arah purifikasi hidrogen.Ing antarane, siji set peralatan produksi hidrogen konversi metanol sing dikembangake lan dirancang kanthi mandiri dening perusahaan kasebut nduweni kapasitas produksi hidrogen 20000 Nm ³ / h.Tekanan maksimum tekan 3.3Mpa, tekan tingkat majeng internasional, kanthi kaluwihan konsumsi energi sing kurang, safety lan linuwih, proses prasaja, tanpa pengawasan lan liya-liyane;Perusahaan wis nggawe terobosan ing teknologi produksi hidrogen reformasi gas alam (metode SMR).
Teknologi reformasi ijol-ijolan panas diadopsi, lan kapasitas produksi hidrogen saka siji set peralatan nganti 30000Nm ³ / h.Tekanan maksimum bisa tekan 3.0MPa, biaya investasi suda banget, lan konsumsi energi gas alam suda 33%;Ing babagan teknologi pemurnian arah hidrogen tekanan swing adsorption (PSA), perusahaan wis ngembangake macem-macem set lengkap teknologi pemurnian hidrogen, lan kapasitas produksi hidrogen saka peralatan siji yaiku 100000 Nm ³ / h.Tekanan maksimum yaiku 5.0MPa.Nduwe karakteristik otomatisasi sing dhuwur, operasi sing gampang, lingkungan sing apik lan umur layanan sing dawa.Wis akeh digunakake ing bidang pemisahan gas industri.
Gambar 1: Set Peralatan Produksi H2 dening Ally Hi-Tech
Manungsa waé kanggo pangembangan lan promosi produk seri energi hidrogen.
Nalika nindakake inovasi teknologi produksi hidrogen lan pangembangan produk, Ally Hi-Tech menehi perhatian kanggo ngembangake pangembangan produk ing bidang sel bahan bakar hidrogen hilir, kanthi aktif promosi R&D lan aplikasi katalis, adsorben, katup kontrol, hidrogen cilik modular. peralatan produksi lan sistem sumber daya sel bahan bakar umur dawa, lan sregep promosiaken teknologi lan peralatan produksi hidrogen terpadu lan stasiun hidrogenasi.Ing babagan promosi produk, kualifikasi profesional desain teknik Ally Hi-Tech komprehensif.Wis setya nyedhiyakake produk lan layanan solusi energi hidrogen siji-mandeg, lan aplikasi pasar produk dipromosekake kanthi cepet.
Terobosan wis digawe ing aplikasi peralatan produksi hidrogen.
Saiki, luwih saka 620 set produksi hidrogen lan peralatan pemurnian hidrogen wis dibangun dening Ally Hi-Tech.Ing antarane, Ally Hi-Tech wis promosi luwih saka 300 set peralatan produksi hidrogen metanol, luwih saka 100 set peralatan produksi hidrogen gas alam lan luwih saka 130 set peralatan proyek PSA sing gedhe, lan wis nindakake sawetara proyek produksi hidrogen. topik nasional.
Ally Hi-Tech wis kerja sama karo perusahaan terkenal ing omah lan ing luar negeri, kayata Sinopec, PetroChina, Zhongtai Chemical, Plug Power Inc. America, Air Liquid France, Linde Jerman, Praxair America, Iwatani Japan, BP lan liya-liyane.Iki minangka salah sawijining panyedhiya layanan peralatan lengkap kanthi pasokan paling gedhe ing bidang peralatan produksi hidrogen ukuran cilik lan medium ing saindenging jagad.Saiki, peralatan produksi hidrogen Ally Hi-Tech wis diekspor menyang 16 negara lan wilayah kayata Amerika Serikat, Jepang, Korea Selatan, India, Malaysia, Filipina, Pakistan, Myanmar, Thailand lan Afrika Kidul.Ing 2019, peralatan produksi hidrogen gas alam terintegrasi generasi katelu saka Ally Hi-Tech diekspor menyang American Plug Power Inc., sing dirancang lan diproduksi kanthi lengkap karo standar Amerika, nggawe preseden kanggo peralatan produksi hidrogen gas alam China kanggo diekspor menyang Amerika Serikat.
Gambar 2. Produksi hidrogen lan peralatan terintegrasi hidrogenasi sing diekspor dening Ally Hi-Tech menyang Amerika Serikat
Konstruksi batch pisanan produksi hidrogen lan stasiun terpadu hidrogenasi.
Ing tampilan saka masalah praktis saka sumber boten stabil lan prices dhuwur saka hidrogen kanggo energi, Ally High-Tech wis setya mromosiaken aplikasi teknologi produksi hidrogen Highly Integrasi, lan nggunakake ana sistem pasokan metanol diwasa, jaringan pipa gas alam, CNG lan Stasiun ngisi LNG kanggo mbangun maneh lan nggedhekake produksi hidrogen lan stasiun ngisi bahan bakar.Ing September 2021, stasiun hidrogenasi lan produksi hidrogen gas alam terpadu domestik pisanan ing kontrak umum Ally Hi-Tech dileksanakake ing stasiun hidrogenasi Nanzhuang gas Foshan.
Stasiun kasebut dirancang kanthi siji set unit produksi hidrogen reformasi gas alam 1000kg / dina lan siji set unit produksi hidrogen elektrolisis banyu 100kg / dina, kanthi kapasitas hidrogenasi eksternal 1000kg / dina.Iki minangka stasiun hidrogenasi terpadu "produksi hidrogen + kompresi + panyimpenan + ngisi".Iku njupuk timbal ing nglamar lingkungan-loropaken sudhut pangowahan suhu lan teknologi co purifikasi arah ing industri, kang mbenakake efficiency produksi hidrogen dening 3% lan èfèktif nyuda konsumsi energi saka produksi hidrogen.Stasiun kasebut nduweni integrasi dhuwur, area lantai cilik lan peralatan produksi hidrogen sing terintegrasi.
Produksi hidrogen ing stasiun nyuda pranala transportasi hidrogen lan biaya panyimpenan lan transportasi hidrogen, sing langsung nyuda biaya konsumsi hidrogen.Stasiun kasebut nduweni antarmuka eksternal, sing bisa ngisi trailer tabung dawa lan dadi stasiun induk kanggo nyedhiyakake sumber hidrogen kanggo stasiun hidrogenasi ing saubengé, mbentuk stasiun terintegrasi sub induk hidrogenasi regional.Kajaba iku, stasiun produksi hidrogen lan hidrogenasi terpadu iki uga bisa direkonstruksi lan ditambahi adhedhasar sistem distribusi metanol sing ana, jaringan pipa gas alam lan fasilitas liyane, uga stasiun bensin lan stasiun pangisi CNG & LNG, sing gampang dipromosikan lan ngleksanakake.
Gambar 3 Produksi hidrogen terpadu lan stasiun hidrogenasi ing Nanzhuang, Foshan, Guangdong
Aktif mimpin inovasi industri, promosi lan aplikasi lan ijol-ijolan lan kerjasama internasional.
Minangka perusahaan teknologi dhuwur utama Program Obor nasional, perusahaan demo ekonomi anyar ing Provinsi Sichuan lan perusahaan anyar khusus lan khusus ing Provinsi Sichuan, Ally Hi-Tech aktif mimpin inovasi industri lan ningkatake ijol-ijolan lan kerjasama internasional.Wiwit 2005, Ally Hi-Tech wis sukses nyedhiyakake teknologi lan peralatan produksi hidrogen ing proyek sel bahan bakar nasional 863 - stasiun pengisian bahan bakar hidrogen Shanghai Anting, stasiun pengisian bahan bakar hidrogen Olimpiade Beijing lan stasiun pengisian bahan bakar hidrogen Shanghai World Expo, lan nyedhiyakake kabeh proyek stasiun produksi hidrogen. pusat peluncuran angkasa China kanthi standar dhuwur.
Minangka anggota Komite Standardisasi Energi Hidrogen nasional, Ally Hi-Tech wis aktif melu pambangunan sistem standar energi hidrogen ing omah lan ing luar negeri, mimpin panyusunan siji standar energi hidrogen nasional, lan melu ngrumusake pitung standar nasional. lan siji standar internasional.Ing wektu sing padha, Ally Hi-Tech wis aktif promosi ijol-ijolan lan kerjasama internasional, ngadegake Chengchuan Technology Co., Ltd. ing Jepang, ngembangake teknologi produksi hidrogen generasi anyar, teknologi kogenerasi SOFC lan produk sing gegandhengan, lan nindakake kerjasama karo perusahaan. ing Amerika Serikat, Jerman lan Jepang ing bidang teknologi produksi hidrogen elektrolisis banyu anyar lan teknologi amonia sintetik skala cilik.Kanthi 45 paten saka China, Amerika Serikat lan Uni Eropa, Ally Hi-Tech minangka perusahaan sing adhedhasar teknologi lan berorientasi ekspor.
Saran Kebijakan
Miturut analisis ing ndhuwur, adhedhasar inovasi teknologi produksi hidrogen, Ally Hi-Tech wis nggawe terobosan ing pangembangan peralatan produksi hidrogen, promosi lan aplikasi peralatan produksi hidrogen, konstruksi lan operasi produksi hidrogen terpadu lan stasiun pengisian bahan bakar. , sing penting banget kanggo inovasi teknologi independen China babagan energi hidrogen lan nyuda biaya konsumsi hidrogen energi.Kanggo njamin lan nambah pasokan energi hidrogen, nyepetake pambangunan jaringan pasokan energi hidrogen sing aman, stabil lan efisien lan mbangun sistem produksi hidrogen macem-macem sing resik, murah lan murah, China kudu ngiyatake inovasi teknologi produksi hidrogen lan pangembangan produk, break liwat alangan saka kawicaksanan lan peraturan, lan kasurung peralatan anyar lan model karo potensial pasar kanggo nyoba pisanan.Kanthi luwih ningkatake kabijakan sing ndhukung lan ngoptimalake lingkungan industri, kita bakal mbantu industri energi hidrogen China berkembang kanthi kualitas dhuwur lan ndhukung banget transformasi energi ijo.
Ngapikake sistem kabijakan industri energi hidrogen.
Saiki, "posisi strategis lan kabijakan pendukung industri energi hidrogen" wis ditanggepi, nanging arah pangembangan spesifik industri energi hidrogen durung ditemtokake.Kanggo ngilangi alangan institusi lan kemacetan kabijakan pangembangan industri, China kudu ngiyatake inovasi kabijakan, ngrumusake norma manajemen energi hidrogen sing sampurna, njlentrehake proses manajemen lan lembaga manajemen persiapan, panyimpenan, transportasi lan ngisi, lan ngetrapake tanggung jawab saka departemen pengawasan safety tanggung jawab.Patuhi model aplikasi demonstrasi nyopir pangembangan industri, lan kanthi lengkap ningkatake pangembangan demonstrasi macem-macem energi hidrogen ing transportasi, panyimpenan energi, energi sing disebarake lan liya-liyane.
Mbangun sistem pasokan energi hidrogen miturut kahanan lokal.
Pamrentah lokal kudu nimbang kanthi lengkap babagan kapasitas pasokan energi hidrogen, pondasi industri lan ruang pasar ing wilayah kasebut, adhedhasar kaluwihan sumber daya sing ana lan potensial, milih metode produksi hidrogen sing cocog miturut kahanan lokal, nindakake konstruksi kapasitas jaminan pasokan energi hidrogen. , menehi prioritas kanggo nggunakake hidrogen produk sampingan industri, lan fokus ing pangembangan produksi hidrogen saka energi sing bisa dianyari.Dorong wilayah sing mumpuni supaya bisa kerja sama liwat macem-macem saluran kanggo mbangun sistem pasokan energi hidrogen lokal sing murah, aman, stabil lan ekonomis kanggo nyukupi panjaluk sumber hidrogen skala gedhe.
Nambah inovasi teknologi peralatan produksi hidrogen.
Fokusake promosi R&D, manufaktur lan aplikasi industri peralatan utama kanggo pemurnian hidrogen lan produksi hidrogen, lan mbangun sistem teknologi pangembangan berkualitas tinggi kanggo produk peralatan energi hidrogen kanthi ngandelake perusahaan sing mupangati ing rantai industri.Ndhukung perusahaan terkemuka ing bidang produksi hidrogen kanggo njupuk timbal, nyedhiyakake platform inovasi kayata pusat inovasi industri, pusat riset teknik, pusat inovasi teknologi lan pusat inovasi manufaktur, ngatasi masalah utama peralatan produksi hidrogen, ndhukung "khusus lan khusus anyar. " Enterprises cilik lan medium-ukuran kanggo melu ing riset lan pangembangan teknologi umum peralatan produksi hidrogen, lan cultivate sawetara Enterprises juara siji karo kemampuan sawijining kuwat saka teknologi inti.
Nguatake dhukungan kebijakan kanggo produksi hidrogen lan stasiun hidrogenasi terpadu.
Rencana kasebut nuduhake yen kanggo njelajah model anyar kayata stasiun hidrogen sing nggabungake produksi hidrogen, panyimpenan lan hidrogenasi ing stasiun kasebut, kita kudu ngilangi watesan kebijakan babagan pambangunan stasiun terpadu saka oyod.Ngenalake hukum energi nasional sanalika bisa kanggo nemtokake atribut energi hidrogen saka tingkat ndhuwur.Mbusak watesan babagan pambangunan stasiun terintegrasi, promosi produksi hidrogen lan stasiun hidrogenasi terintegrasi, lan nindakake demonstrasi pilot babagan konstruksi lan operasi stasiun terintegrasi ing wilayah sing dikembangake kanthi ekonomi kanthi sumber gas alam sing sugih.Nyedhiyani subsidi finansial kanggo pambangunan lan operasi stasiun terpadu sing nyukupi syarat ekonomi rega lan standar emisi karbon, ndhukung perusahaan terkemuka sing cocog kanggo nglamar perusahaan "khusus lan khusus anyar" nasional, lan nambah spesifikasi teknis safety lan standar hidrogen terpadu. stasiun produksi lan hidrogenasi.
Aktif nindakake demonstrasi lan promosi model bisnis anyar.
Nyengkuyung inovasi model bisnis ing wangun produksi hidrogen terpadu ing stasiun, stasiun pasokan energi lengkap kanggo lenga, hidrogen lan listrik, lan operasi terkoordinasi "hidrogen, kendaraan lan stasiun".Ing wilayah kanthi jumlah kendaraan sel bahan bakar lan tekanan dhuwur ing pasokan hidrogen, kita bakal njelajah stasiun terintegrasi kanggo produksi hidrogen lan hidrogenasi saka gas alam, lan nyengkuyung wilayah kanthi rega gas alam sing cukup lan operasi demonstrasi kendaraan sel bahan bakar.Ing wilayah kanthi sumber daya angin lan tenaga hidro sing akeh banget lan skenario aplikasi energi hidrogen, mbangun stasiun produksi hidrogen lan hidrogenasi terpadu kanthi energi sing bisa dianyari, kanthi bertahap ngembangake skala demonstrasi, mbentuk pengalaman sing bisa ditiru lan dipopulerkan, lan nyepetake pengurangan karbon lan biaya hidrogen energi.
(Panulis: tim riset industri masa depan Pusat Konsultasi Informasi Yiwei Zhiyuan Beijing)
Wektu kirim: Sep-29-2022
