
日漸擁擠的氫能賽道上,又迎來了一個(ge) 重量級國家:俄羅斯。
7月23日,俄羅斯聯邦能源部公布了本國第一份氫能戰略發展路線圖,計劃2024年前在俄羅斯境內(nei) 建立一個(ge) 全麵涉及上下遊的氫能產(chan) 業(ye) 鏈。
這個(ge) 傳(chuan) 統油氣資源出口大國製定的氫能路線圖,不同於(yu) 以環保和零碳排放為(wei) 先導的歐盟氫能戰略,也不同於(yu) 以氫能應用技術見長的中國或日本。
俄羅斯計劃的氫能產(chan) 業(ye) 上下遊,將完全由傳(chuan) 統能源企業(ye) 主導,氫氣的最終應用也選擇了與(yu) 天然氣一樣的模式:出口。
俄能源部已為(wei) 氫能路線圖選擇了三家試點企業(ye) ,它們(men) 分別是俄羅斯天然氣工業(ye) 公司(Gazprom,下稱俄氣)、俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)以及第二大天然氣企業(ye) 諾瓦泰克公司(Novatek)。目前,俄氣和國家原子能公司拿下了所有氫能試點項目。
日漸擁擠的氫能賽道上,又迎來了一個(ge) 重量級國家:俄羅斯。
7月23日,俄羅斯聯邦能源部公布了本國第一份氫能戰略發展路線圖,計劃2024年前在俄羅斯境內(nei) 建立一個(ge) 全麵涉及上下遊的氫能產(chan) 業(ye) 鏈。
這個(ge) 傳(chuan) 統油氣資源出口大國製定的氫能路線圖,不同於(yu) 以環保和零碳排放為(wei) 先導的歐盟氫能戰略,也不同於(yu) 以氫能應用技術見長的中國或日本。
俄羅斯計劃的氫能產(chan) 業(ye) 上下遊,將完全由傳(chuan) 統能源企業(ye) 主導,氫氣的最終應用也選擇了與(yu) 天然氣一樣的模式:出口。
俄能源部已為(wei) 氫能路線圖選擇了三家試點企業(ye) ,它們(men) 分別是俄羅斯天然氣工業(ye) 公司(Gazprom,下稱俄氣)、俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)以及第二大天然氣企業(ye) 諾瓦泰克公司(Novatek)。目前,俄氣和國家原子能公司拿下了所有氫能試點項目。
俄羅斯現存的三大製氫基地皆位於(yu) 邊境地區,以便於(yu) 出口。圖源:EnergyNet
俄羅斯的氫能計劃,完全拋棄了綠氫概念。綠氫依靠可再生能源水解製備,全產(chan) 業(ye) 鏈實現零碳排放。
俄氣要進行的試點項目,負責用天然氣裂解製備藍氫以及天然氣高溫催化裂解製備青氫。國家原子能公司則負責所謂的黃氫項目,即利用核電水解製備氫氣。該公司預計到2050年,黃氫的年產(chan) 能可達5000萬(wan) 噸。
利用核能製氫,是業(ye) 內(nei) 認為(wei) 的有效製氫途徑之一。中國也在做相關(guan) 研究。中核集團與(yu) 清華大學、寶武集團等單位,已聯合開展了核能製氫與(yu) 氫能冶金結合的前期合作。
此外,俄羅斯氫能路線圖中提出的氫能應用場景極其單一。
由於(yu) 俄羅斯缺乏燃料電池技術,氫燃氣輪機技術也嚴(yan) 重依賴德國西門子,莫斯科方麵最看重的應用是:將氫氣變成下一個(ge) 時代的天然氣,通過出口以確保該國在全球能源市場的地位。
這其中的關(guan) 鍵是俄羅斯規模龐大、遍布歐亞(ya) 大陸的天然氣管道。
俄氣斬獲的一個(ge) 重要氫能試點項目,便是研究如何在現有天然氣管網中摻氫,以向歐洲大陸輸送含有最高20%氫氣比例的混合氣。
由於(yu) 氫氣的氣體(ti) 分子體(ti) 積極小,氫氣的滲透係數遠高於(yu) 以甲烷為(wei) 主的天然氣,能輕易滲透現有天然氣管道的閥門以及其它密封件。天然氣管網的鋼鐵材料在長期接觸高濃度氫氣時,將發生氫脆,即造成鋼內(nei) 部形成細小裂紋。若氫含量超過30%,還將產(chan) 生嚴(yan) 重的腐蝕性問題。
因此,20%的氫氣比例,被視為(wei) 在現有天然氣管道輸送混合器的最高比例。
事實上,目前僅(jin) 有英國基爾大學牽頭的零星項目能夠達到20%的氫氣混合比例。此前知名度最高的荷蘭(lan) 阿默蘭(lan) 島富氫天然氣輸送項目,最終建議的摻氫比例保守地定為(wei) 了12%。
但俄氣的野心遠不止20%的摻氫比例。支撐俄氣這一計劃的,是一年以來引發國際衝(chong) 突的“北溪2號”天然氣管道。
這條直接連接俄羅斯和德國的天然氣管道造價(jia) 高達95億(yi) 歐元,年輸送能力達到550億(yi) 方。在不計較額外成本且保證100%利用率的條件下,該管道也需要至少十年才能收回成本。
在歐盟和德國連續推出氫能戰略,以及力求2050年前達到能源碳中和的大背景下,俄氣早已對“北溪2號”管道進行了摻氫規劃。
2018年8月,在挪威斯塔萬(wan) 格舉(ju) 行的ONS能源大會(hui) 上,俄氣出口業(ye) 務總裁Elena Burmistrova聲稱:“隻需要一些小小的改進,‘北溪2號’輸送的氫氣比例可以提升至70%”。
在接受俄羅斯衛星通訊社采訪時,“北溪2號”的德方運營商、能源巨頭Uniper的首席執行官Andreas Schierenbeck,以及歐洲天然氣工業(ye) 聯盟秘書(shu) 長James Watson更是預計,摻氫比例可以進一步提升至80%。
為(wei) 此,德國、俄羅斯雙方都在進行利用氨氣作為(wei) 儲(chu) 氫介質和管道氣的研究。因氮氫合成、終端分離的技術成熟,以及完全不含碳的特點,氨氣被廣泛視為(wei) 繼氫氣之後的下一個(ge) 能源新星。
除了天然氣管網摻氫外,改造現有天然氣管道以建立氫氣管網的規劃,也愈發清晰。
7月17日,來自九個(ge) 歐盟國家的11家管網企業(ye) 結成聯盟,向歐盟委員會(hui) 提出了一項名為(wei) “歐洲氫能主幹網絡”的倡議。
該倡議計劃,2030年前建成總長達6800公裏的泛歐氫氣管網,2040年前延長至2.3萬(wan) 公裏。其中,約75%的管道將利用現有天然氣管道改造而成,專(zhuan) 用氫能管道僅(jin) 占不超過四分之一。
該聯盟預計,屆時輸氫成本將降低至9-17歐分/噸公裏,約相當於(yu) 氫氣製備成本的2%,並能滿足歐洲每年1130 TWh的能源需求。
俄羅斯的氫能計劃,完全拋棄了綠氫概念。綠氫依靠可再生能源水解製備,全產(chan) 業(ye) 鏈實現零碳排放。
俄氣要進行的試點項目,負責用天然氣裂解製備藍氫以及天然氣高溫催化裂解製備青氫。國家原子能公司則負責所謂的黃氫項目,即利用核電水解製備氫氣。該公司預計到2050年,黃氫的年產(chan) 能可達5000萬(wan) 噸。
利用核能製氫,是業(ye) 內(nei) 認為(wei) 的有效製氫途徑之一。中國也在做相關(guan) 研究。中核集團與(yu) 清華大學、寶武集團等單位,已聯合開展了核能製氫與(yu) 氫能冶金結合的前期合作。
此外,俄羅斯氫能路線圖中提出的氫能應用場景極其單一。
由於(yu) 俄羅斯缺乏燃料電池技術,氫燃氣輪機技術也嚴(yan) 重依賴德國西門子,莫斯科方麵最看重的應用是:將氫氣變成下一個(ge) 時代的天然氣,通過出口以確保該國在全球能源市場的地位。
這其中的關(guan) 鍵是俄羅斯規模龐大、遍布歐亞(ya) 大陸的天然氣管道。
俄氣斬獲的一個(ge) 重要氫能試點項目,便是研究如何在現有天然氣管網中摻氫,以向歐洲大陸輸送含有最高20%氫氣比例的混合氣。
由於(yu) 氫氣的氣體(ti) 分子體(ti) 積極小,氫氣的滲透係數遠高於(yu) 以甲烷為(wei) 主的天然氣,能輕易滲透現有天然氣管道的閥門以及其它密封件。天然氣管網的鋼鐵材料在長期接觸高濃度氫氣時,將發生氫脆,即造成鋼內(nei) 部形成細小裂紋。若氫含量超過30%,還將產(chan) 生嚴(yan) 重的腐蝕性問題。
因此,20%的氫氣比例,被視為(wei) 在現有天然氣管道輸送混合器的最高比例。
事實上,目前僅(jin) 有英國基爾大學牽頭的零星項目能夠達到20%的氫氣混合比例。此前知名度最高的荷蘭(lan) 阿默蘭(lan) 島富氫天然氣輸送項目,最終建議的摻氫比例保守地定為(wei) 了12%。
但俄氣的野心遠不止20%的摻氫比例。支撐俄氣這一計劃的,是一年以來引發國際衝(chong) 突的“北溪2號”天然氣管道。
這條直接連接俄羅斯和德國的天然氣管道造價(jia) 高達95億(yi) 歐元,年輸送能力達到550億(yi) 方。在不計較額外成本且保證100%利用率的條件下,該管道也需要至少十年才能收回成本。
在歐盟和德國連續推出氫能戰略,以及力求2050年前達到能源碳中和的大背景下,俄氣早已對“北溪2號”管道進行了摻氫規劃。
2018年8月,在挪威斯塔萬(wan) 格舉(ju) 行的ONS能源大會(hui) 上,俄氣出口業(ye) 務總裁Elena Burmistrova聲稱:“隻需要一些小小的改進,‘北溪2號’輸送的氫氣比例可以提升至70%”。
在接受俄羅斯衛星通訊社采訪時,“北溪2號”的德方運營商、能源巨頭Uniper的首席執行官Andreas Schierenbeck,以及歐洲天然氣工業(ye) 聯盟秘書(shu) 長James Watson更是預計,摻氫比例可以進一步提升至80%。
為(wei) 此,德國、俄羅斯雙方都在進行利用氨氣作為(wei) 儲(chu) 氫介質和管道氣的研究。因氮氫合成、終端分離的技術成熟,以及完全不含碳的特點,氨氣被廣泛視為(wei) 繼氫氣之後的下一個(ge) 能源新星。
除了天然氣管網摻氫外,改造現有天然氣管道以建立氫氣管網的規劃,也愈發清晰。
7月17日,來自九個(ge) 歐盟國家的11家管網企業(ye) 結成聯盟,向歐盟委員會(hui) 提出了一項名為(wei) “歐洲氫能主幹網絡”的倡議。
該倡議計劃,2030年前建成總長達6800公裏的泛歐氫氣管網,2040年前延長至2.3萬(wan) 公裏。其中,約75%的管道將利用現有天然氣管道改造而成,專(zhuan) 用氫能管道僅(jin) 占不超過四分之一。
該聯盟預計,屆時輸氫成本將降低至9-17歐分/噸公裏,約相當於(yu) 氫氣製備成本的2%,並能滿足歐洲每年1130 TWh的能源需求。