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加氢站已建成超400座,制加氢一体站能走的更远吗?

   2024-04-03 氢能观察李航18190
核心提示:制氢加氢一体站本身的成本问题也不可忽视,制氢设备、压缩机以及储氢设备、管道都不能短时间内降本

氢能发展,基建先行。近年来,随着氢能产业的发展,国内加氢站的建设提速,据统计,2023年国内新建加氢站66座,至年初国内已建成加氢站420座,投入运营的有265座,综合能源站以其多功能性和高效性,成为主流建设类型。

加氢站分类

按供氢方式分类,加氢站分为站外制氢加氢站和站内制氢加氢站。按加注压力分,可分为35MPa,70MPa;按照是否可移动分,可分为固定式、撬装式、移动式;按照储氢方式分,则可分为气氢、液氢、固态储氢和其他类别。
目前国内主流加氢站是以固定是加氢站和撬装式为主的外供氢加氢站,该类型站更兼顾了安全性和经济性,费用方面,固定式加氢站500kg固定式加氢站建设费用约1000万元,500kg撬装加氢站建设费用约500万元。

氢气成本

外供氢加氢站的供氢是主要是以长管拖车搭载20MPa管式集装箱运氢为主,但由于装备技术水平的限制,导致运氢成本居高不下,影响加氢站的后续运营。
氢气成本方面,不同制氢工艺制氢成本不同,煤制氢成本:6.7-17.9元/kg;天然气制氢成本:8.9-17.9元/kg;工业副产氢成本:8.9-16.8元/kg;电解水制氢成本:38-54.8元/kg;生物制氢成本:28.6元/kg。

总体来看氢气价格,即使加氢站购置的氢气多为化石能源制氢和工业副产氢,加上氢气运输的成本及利润,其氢气到厂也在25-35远/kg之间,最后到加氢枪的价格为45元/kg。数据显示,全国18省加氢站氢气价格20-80元/公斤,大连加氢站氢气价格最低,为20元/公斤,山东加氢站氢气价格最高,为80元/公斤,与当地供氢能力有关。

(数据来源:金联创氢能数据库)

制氢加氢一体站优势在哪
基于成本问题,国内加氢站运营商开始尝试制氢加氢一体站方案。在2023年的加氢站建设中,制氢加氢一体站增长势头迅猛,成为除综合能源站外第二大加氢站类型,在2023年已建成加氢站中占9%。
国内主要制氢方式有电解水制氢、天然气制氢、工业副产氢、甲醇制氢和氨制氢等。据计算,对于电解水制氢来说,当电价为0.45元/千瓦时,碱性水电解与质子交换膜水电解技术制氢成本分别为26元和39元,相较于外供氢到站氢价均有优势。

近日,三一公司在湖南省长沙市的加氢站上周进入了测试阶段,该加氢站具备中国最大的综合绿色制氢和加氢设施,每天可产出2000公斤氢气——足以装满100多辆动力车辆。氢气价格35元/公斤,已接近柴油成本。

制氢加氢一体站的优势在于削减了氢气运输成本,且自产氢气不受市场氢气价格波动影响,有数据显示,当氢价在2元/Nm³以上时,制氢加氢一体站对比外供氢站具有绝对的经济性优势。

制氢加氢一体站种类

国内制氢加氢一体站主要分为两类,一种是作为大型绿氢项目的配套设施,一部分绿氢直接用于燃料电池重卡需求,一部分用于其它消纳,地理位置多在新疆、内蒙古、东北等地的化工园区;另一种是小型分布式发电制氢加氢一体化示范项目,地理位置多在长三角、珠三角等地区。

大型绿氢项目的配套设施,如去年12月新疆库尔勒投产的深能库尔勒绿氢制储加用一体化示范项目,以及京能查干淖尔风光火储氢一体化项目,皆为生产绿氢直接满足氢能重卡以及大型巴士的用氢需求。

去年2月,中石化大连盛港油气氢电服“五位一体”综合加能站正式投用,这是中石化首次落地甲醇制氢加氢一体站和氨制氢加氢一体站,有效规避氢气运输成本高的问题,为在全国范围内加快构建安全、稳定、高效的氢能供应网络提供了可复制、可推广的经验。

但制氢加氢一体站本身的成本问题也不可忽视,制氢设备、压缩机以及储氢设备、管道都不能短时间内降本。但总体来看,随着氢能产业的发展,加氢站加注负荷的提升,自产氢源的优势将不断扩大,解决的不仅是氢气运输的问题,也消除了“氢荒”问题。在建设制氢加氢一体站时,要考虑到地方政策、预期运营情况、电价政策以及高纯氢市场价格,从而减少加氢站的运维成本,实现制加氢一体站利益最大化。

 
标签: 氢能 加氢站 制氢
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