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氢能装备制造业龙8国际pt官方网站可期
来源:中化新网 发布时间:2018-9-14 11:31:14

  目前,我国正在兴起的以燃料电池车辆、燃料电池发电装置为代表的氢能产业发展迅速,为氢能装备制造业创造和孕育了巨大的现实与潜在龙8国际pt官方网站。

 

  这是中国化工报记者从9月4日-6日在浙江杭州举办的2018年中国氢能供应与利用发展高峰论坛,2018年第十二届中国国际氢能、燃料电池、氢能汽车与加氢站展览会暨高峰论坛上了解到的。

 

  产业政策助力氢能新兴产业崛起

 

  中国工业气体工业协会理事长杜军告诉记者,氢是宇宙中分布最广泛的物质。因此氢能被称为人类的“终极能源”。作为氢能产业化应用最为成熟的领域,氢燃料电池技术一直被认为是利用氢能,解决未来人类能源危机的终极方案,尤其在氢能汽车领域,原因在于氢燃料电池汽车相较纯电动汽车更具优势。

 

  杜军说,氢能是未来能源系统的重要组成部分,各国纷纷将发展氢能提升到国家战略层面,制定战略规划路线图,探索产业化发展途径。我国政府已经发布了一系列关于氢能的政策,特别是2016年8月8日发布的《“十三五”国家科技创新规划》,明确指出要发展氢能燃料电池技术。根据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》的规划,到2020年,氢气产能规模达到720亿立方米/年,率先实现氢能汽车及加氢站的规模化应用,加氢站总数达100座以上;燃料电池发电100万千瓦和1万辆燃料电池运输车辆。到2030年,氢气产能规模达到1000亿立方米/年,累计建成(含改造)3000km以上氢气或含氢气体长距离高压输送管道,加氢站总数达1000座以上,燃料电池车辆保有量达到200万辆。到2050年,加氢站服务区域覆盖全国,参照加油站分布要求,完成高速公路加氢站布局;燃料电池车辆保留量达到1000万辆。

 

  2016 年工信部组织制定的《节能与新能源汽车技术路线图》明确提出:2020 年实现 5000 辆级规模在特定地区公共服务用车领域的示范应用,建成 100 座加氢站;2025 年实现 5 万辆规模的应用,建成 300 座加氢站;2030 年实现百万辆氢燃料电池汽车的商业化应用,建成 1000 座加氢站。

 

  最近,上海市政府出台了《上海市燃料电池汽车发展规划》。到2020年,上海地区要有3000辆燃料电池车。2025年要有3万辆。所以上海将会占到全国燃料电池车产量的一大部分。如果再加上其他的地方,估计这个数量将会有比较大的突破。另外上海计划到2020年建成5-10座加氢站,到2025年上海周围要建设50座加氢站。

 

  氢能催生和带动氢燃料电池等相关产业

 

  中国氢能供应与利用百人会首任会长、中科富海低温科技有限公司总经理高金林告诉记者,氢燃料电池汽车利用氢的化学反应为汽车提供电能,动力更可持续,能效更高,续航里程更长;排放物只有水,实现了零碳排放,没有二次污染;加气时间也大大缩短;氢气密度较轻,一旦发生泄漏会向上竖状扩散,爆炸的可能性不大;氢气属于可再生资源,工业废气、风水发电等均可带来充足的氢气。

 

  今后氢燃料电池不仅交通领域,其他发电领域也可以使用。即使在交通领域,也不仅局限于燃料电池的公共汽车,而且可以有燃料电池的船舶,甚至燃料电池的轻轨火车。另外,据中国汽车工业协会的预测,到2030年,我国燃料电池和氢能汽车的产值有望突破万亿元大关。

 

  高金林说,氢能燃料电池是解决全球能源的最好途径,它与电网结合在一起,将成为氢能经济的基础。目前我国需要统筹规划氢能,特别重要的是应做好氢能基础设施的规划和建设。

 

  在燃料电池产业链上,加氢站属于上游制氢、运氢与下游燃料汽车应用的重要枢纽。如果没有完善的加氢站基础设施,将很难支撑起燃料电池车应用规模的扩大,加氢站的建设是产业发展的基础。加氢站基础设施是燃料电池产业发展的基石。

 

  高金林说,2015年以来,随着我国燃料电池汽车产业的逐步发展以及加氢站建设补助的完善,各个地区也开始规划建设加氢站。据不完全,截止2018年2月份,我国已建成及在建的加氢站共有31座,正在运营的仅有12座,分别位于北京、上海、江苏、大连、安徽、河南、广东、成都等地,虽然全国各地很多城市也都在规划建设加氢站,但是整体还未形成规模。但是很多央企已经参加加氢站建设,比如中海油、中石化,而且新的加氢站将是加油站与加氢站合建在一起,这样可以节省地方,而且便于推行。

 

  氢燃料电池公共汽车在我国已经开通,一条线在佛山,一条线在广州,每条线都有12辆车。我国也是世界上第一个制造出燃料电池轻轨的国家。2015年3月19日,中车青岛四方率先制造成功。2016年,唐山也制造成功。现在已经开始批量生产,准备用在佛山。与此同时,氢能产业的投资热潮也已经在我国出现。10年之内,我国有望成为世界上最大的燃料电池龙8国际pt官方网站。

 

  氢能装备制造业实现技术突破赢得龙8国际pt官方网站

 

  中集安瑞科控股有限公司副总经理杨葆英告诉记者,氢能产业链包括氢源、氢的储存和输送、氢的充装加注等。中集安瑞科基于全球研发平台、以关键装备制造为基础资源、整合构建能源/化工/食品行业/储运和加工的工程综合服务能力,在全球建立了19个研发中心,其中包括13个国内研发中心、6个国外研发中心,获得全球授权专利680多项、发明专利67项,主持或参与制修订压力容器国家标准30项、行业标准18项。目前,共有PCT国际专利申请11项、国家阶段申请33项、授权19项。逐步形成了装备制造/工程+服务+金融=整体解决方案。

 

  杨葆英介绍,多年来,中集安瑞科在氢能装备技术与产品制造方面取得了丰硕成果:2006年国内公告10管捆绑氢气运输车。

 

  2010年为上海世博会提供45MPa加氢车和加氢站储氢瓶组。2011年为深圳大运会提供45MPa加氢车和加氢站储氢瓶组,研制出国内首台300m3可移动式高真空多层结构液氢贮罐。2013年300m3液氢贮罐成功交付海南文昌卫星发射基地,氢气压缩机开发销售。2017年完成35MpaⅢ型车载氢气瓶开发,启动45MPa隔膜式氢气压缩机开发。2018年国家863项目国内首座70MPa加氢站项目顺利通过验收、开发并推出Ⅱ型瓶集装管束,启动Ⅳ型车瓶研发。

 

  截止今年8月底,中集安瑞科已累计向龙8国际pt官方网站提供氢气集装管束、运输车2000+.主要形式包括:集装管束、框架式长管拖车、捆绑式长管拖车等。已累计为国内加氢站提供45MP储氢容器30座站以上,累计出口美国、加拿大加氢站55MP储氢容器200座以上。尤其是2016年至今,已完成23m3-100m3多款液氢储罐、1400m3液氢球罐报价与方案设计。2018年,承担的国家863项目——国内首座70MPa加氢站项目顺利通过了验收。87.5MPa缠绕大容积储氢容器填补了国内空白。

 

  杨葆英告诉记者,氢能将成为我国能源结构的重要组成部分,未来氢能龙8国际pt官方网站空间广阔。预计国内氢能产业龙8国际pt官方网站规模2030年可达到万亿元,2050年规模将至4万亿元。这为氢能装置制造业创造了巨大的潜在龙8国际pt官方网站。

 

  上海氢能利用工程研究中心常务副主任吴浩洪说,氢能产业链与上下游相关产业关联度大,上游包括氢气的制备环节,主要技术方式有传统能源的热化学重整、电解水等;中游涉及氢气的储运环节,主要技术方式有低温液态、高压气态等;下游涉及氢气的应用环节,包括交通运输、工业燃料、发电等。

 

  北京亿华通科技股份有限公司常务副总经理于民表示,氢能产业发展对全产业链的装备制造业的影响非常大。这主要表现在4方面:一是推动可再生能源的有效利用和氢气制备相关装备制造业的发展;二是推动储氢罐、加氢站基础设施等装备制造业的发展;三是推动长管拖车、液氢运输等装备制造业的发展;四是推动燃料电池汽车产业及核心零部件装备制造业的发展。

 

  目前,我国中国航天科技集团六院在氢燃烧技术领域,掌握了高可靠氢点火技术、氢空/氢氧高效稳定燃烧控制技术、氢的测试和安全管理技术;在燃料电池技术领域,具备百千瓦级氢氧/氢空及再生燃料电池系统研制能力,完成中国第一台车用高压燃料电池发动机装车运行,通过两千公里全路况模拟实验考核;在氢制备与储运领域,形成液氢大规模制备、储存、使用和公路、铁路高效安全运输能力,并掌握氢液化工厂设计、液体储氢加氢站设计、建设和运行管理以及多氢源综合利用技术。

 

  在高效低成本制氢储氢技术、氢液化技术、质子交换膜燃料电池、氢能装备检测和安全应用等关键技术研究,氢燃料电池发动机研发与产业化、加氢站建设等领域均取得了实质性技术突破。

 

  氢能源汽车快速发展,燃料电池因风口。随着氢能源汽车的发展进入成熟阶段,产量将迎来爆发式增长时期,氢燃料电池龙8国际pt官方网站需求也将大大打开。

 

  据《氢能源行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》最新数据显示,2015年中国燃料电池出货量为10.5MW,同比增长14.1,出货量首次超10MW.预计2018年中国燃料电池出货量将为15.39MW.未来燃料电池龙8国际pt官方网站将持续增长,预计到2021年,中国燃料电池出货量将达20MW.

 

  中科富海总经理高金林告诉记者,目前全球液氢总产能470t/d,其中北美占全球液氢产品总量的85%以上。全球运营的加氢站(约327座2018.01数据),其中约1/3为液氢储运型加氢站,且绝大多数在美国,其次是日本。

 

  目前,国内在用的氢液化装置主要来自法液空和林德。在用的铁路氢运输罐车来自俄罗斯。高压液氢泵国内暂无商用产品。氢循环液化装置用的氢透平膨胀机国内尚无成熟产品。液氢相关的测量分析仪器还依赖进口。

 

  近几年来,我国在液氢产业关键部件和技术开发方面已取得突破。液氢储罐已经可以完全国产化,最大容积可达300m3.氦制冷循环设备中科院理化所和中科富海已掌握核心技术。中科富海研发的位于上海的1000L/h氢液化系统,预计2019年上半年正式投入运行。

 

  但仍有不少核心液氢装备依然主要依靠进口。比如,国内在用的氢液化装置主要来自法液空和林德,在用的铁路氢运输罐车来自俄罗斯,高压液氢泵国内暂无商用产品,氢循环液化装置用的氢透平膨胀机国内尚无成熟产品,液氢相关的测量分析仪器还依赖进口等。

 

  据国际氢能源委员会最新发布的全球首份氢能源未来发展趋势调查报告,未来全球能源需求的18%的能量将实现氢能源化。预计美国2020年燃料电池汽车产能达到20万台/年,2025年提高到30万台/年。欧盟2020年氢燃料家用车比例达到5%,其他氢燃料交通工具比例达到2%.2040年氢燃料家用车比例达到35%,其他氢燃料交通工具比例达到32%.日本2020年燃料电池汽车产能达到20万台/年,2030年提高到80万台/年。全球的CO2排放量能够较现在减少约60亿吨,创造3000多万人的就业机会,催生相当于2.5万亿美元的商业价值。

 

  预计到2020年,中国氢燃料电池车保有量达到3.6万辆。到2025年,乘用车保有量达到5万辆,商用车保有量达到20万辆。2030年将达到100万辆。主要分布在珠三角、长三角和京津冀地区。

 

  按照商用车日加氢量8kg,乘用车日加氢量2kg计算。到2025年,全国每日加氢量将超过1700吨。随着加氢规模的增大,液氢储运将是氢燃料电池汽车发展的终极选择,400kg/天以上,液氢更经济。

 

  杨葆英说,中集安瑞科将紧紧抓住国内氢能产业发展的黄金期,制定了氢能装备制造业发展的思路:在上游,按照资源入口、一定规模,夯实在中游储运装备领域的核心竞争力,在此基础上有选择地向上下游延伸,以装备为基础和核心,有选择地向上下游延伸,构建氢能业务综合竞争力。

 

  在上游制氢方面,结合中集安瑞科在天然气及深冷液化领域的经验和资源,探索氢气液化、氢气制取及运营等业务。

 

  在中游装备制造方面,将以中集安瑞科现有的技术装备为基础,加大产品技术开发力度、积极拓展产品线,为客户提供全系列高质量的氢气储运装备和服务。

 

  在下游应用领域,结合中集集团内部资源,推动氢燃料电池在重车、机场物流设备、码头等领域的开发应用;探索加氢站建设和运营、氢燃料电池等业务。

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