据初步统计,截至2017年底,我国氢气管道总里程约400公里,主要分布在环渤海湾、长三角等地。相比之下,我国油气管网是以‘万公里’为单位,而氢气管网却仅是以‘百公里’为单位,规模差距巨大。

氢气管网仍停留在“百公里”阶段 成本居高不下成最大限制因素

“如果一个地区有2000辆氢燃料电池商用车,每辆车每天消耗12公斤氢气,那这无疑将是一笔不小的氢气消耗量。按这个规模计算,现有的长管拖车运氢方式可能不再适用,我们需要考虑更先进的管道运输方式。”中国钢研科技集团的一位负责人在日前召开的氢燃料电池及加氢站设备发展论坛上作出上述判断。

随着我国氢燃料电池汽车产业化脚步渐近,氢气的运输问题逐渐成为各方关心的热点问题。在此背景下,氢气的管网运输现状如何?氢气管网建设还存在哪些困难?

仍停留在“百公里”阶段

氢气运输是氢能利用的重要环节。如何合理选择氢气运输方式、降低运输成本一直是业内关注的重点。目前,气态氢气运输较为普遍,一般通过装有高压容器的车船和管网方式运输。随着氢燃料电池汽车的大热,加氢需求潜力巨大,在长管拖车运氢方式存在短板、管道运输被寄予厚望的时候,我国氢气管网建设却明显滞后。

“据初步统计,截至2017年底,我国氢气管道总里程约400公里,主要分布在环渤海湾、长三角等地。相比之下,我国油气管网是以‘万公里’为单位,而氢气管网却仅是以‘百公里’为单位,规模差距巨大。”上述负责人指出。

2015年,中石油管道局曾在河南省济源市工业园区—洛阳市吉利区投资1.54亿元建成一条全长25公里的氢气管道,该氢气管道管径508毫米,设计压力4兆帕,年输氢量10.04万吨,是我国目前管径最大、压力最高、输量最高的氢气管道。而大规模的氢气管道运输目前在我国仍未形成。

而按照《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》预计,到2030年,我国燃料电池汽车将达200万辆,届时将建成3000公里以上的氢气长输管道。

成本偏高成掣肘

事实上,是否使用氢气管网运输对氢气的市场价格影响巨大。多位与会人士一致认为,大规模的氢气管网建设是降低氢气成本的关键。有研究表明,管道氢气价格是影响加氢站内部收益率的首要因素,管道氢气价格波动10%,则对加氢站内部收益率影响超11%。

上述负责人还给记者算了一笔账:一些国际大型气体公司的平均氢气销售单价约20元/公斤,与我国某些区域的氢气出厂成本基本相当,而这些地区的氢气终端销售价格则高达40元/公斤。

“差价如此之大,究其原因,除一些国家的制氢原料成本较低外,管道输送方式是关键因素,建设氢气管网是降低氢气销售价格的必然选择。”该负责人说。

但是,氢气运输管道建设仍面临诸多挑战。记者了解到,管道运输更适用于大规模的点对点运输。另外,氢气与某些金属存在氢脆现象,对管道材料有特殊要求。因此,建设氢气运输管道的投入成本较高。

数据显示,目前美国氢气管道的造价高达31-94万美元/公里,几乎是造价为12.5-50万美元/公里的天然气管道的2倍。而我国氢气运输管道建设的成本与美国基本相同。

对此,业内人士表示,目前国内外低压氢气管道运输尚处于初步发展阶段,要突破成本制约,除建设纯氢管道运输之外,还可以在天然气管网中掺混含量不大于20%的氢气,运输结束后再对混合气体进行氢气提纯,目前,该运输方式已经具有良好的经济性与安全性。

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