“煤的碳含量高、氫含量低，烯烴恰好相反，因此煤制烯烴生產過程需要加氫。以煤和水制取氫氣的方式，同時會排放大量二氧化碳。”以煤制烯烴產品為例，寶豐能源相關人士解釋稱，不同于傳統制氫路線，電解水制氫純度等級高、雜質氣體少，“只要有足夠的綠氫，煤制烯烴排放二氧化碳的問題可以基本消除。”

　　事實上，高碳排(pai)放亦是煤(mei)(mei)炭下(xia)游產業面臨(lin)的共(gong)性難題。開源證(zheng)券分析指出，在(zai)碳達峰碳中和目標下(xia)，現代煤(mei)(mei)化(hua)工等“用煤(mei)(mei)大戶(hu)”亟(ji)待實現低(di)碳排(pai)放，清潔低(di)碳轉型壓力與日(ri)俱增。“在(zai)政策(ce)大力支持下(xia)，氫能(neng)(neng)行業具備廣闊發(fa)展(zhan)前景。隨著政策(ce)體(ti)系不(bu)斷完善，已(yi)在(zai)氫能(neng)(neng)產業進行布局或(huo)者規(gui)劃的傳統能(neng)(neng)源企業將從中受益。”

　　不少企(qi)業(ye)(ye)已(yi)采取行動(dong)。例如，兗礦能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)依托(tuo)現有(you)煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)優勢(shi)，有(you)序發(fa)展(zhan)下游(you)制(zhi)氫(qing)等產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)，將(jiang)力(li)爭5年(nian)-10年(nian)讓(rang)氫(qing)氣供應能(neng)(neng)力(li)超過10萬噸/年(nian)。國家能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)集(ji)團將(jiang)推進新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)制(zhi)氫(qing)與現代煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)耦合(he)發(fa)展(zhan)、煤(mei)炭生(sheng)產(chan)(chan)(chan)運輸及輔助環節的氫(qing)基新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)替代，更好發(fa)揮(hui)氫(qing)能(neng)(neng)與傳統化(hua)(hua)石能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)、新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的耦合(he)作用(yong)。除了單個(ge)企(qi)業(ye)(ye)，部分(fen)大型基地也已(yi)明(ming)確目標。以我國現代煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)示范區寧東基地為例，其將(jiang)在“十(shi)四五”期(qi)間大力(li)發(fa)展(zhan)氫(qing)能(neng)(neng)。到(dao)2025年(nian)，基地可再生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)制(zhi)氫(qing)產(chan)(chan)(chan)能(neng)(neng)將(jiang)達到(dao)30萬噸以上(shang)，降(jiang)低(di)煤(mei)炭消(xiao)費360萬噸標煤(mei)、減排二氧化(hua)(hua)碳700萬噸。

　　“布局(ju)氫能對寶豐能源來說是一條長遠的(de)綠(lv)色(se)(se)發展之路。綠(lv)氫作為(wei)連(lian)接可再生能源與(yu)終(zhong)端應用場景的(de)綠(lv)色(se)(se)二次能源，將在現代化工領域扮(ban)演深度脫(tuo)碳的(de)重(zhong)要角色(se)(se)。”上述負責人告訴(su)記(ji)者。

　　工(gong)業副產(chan)氫未得到充(chong)分利用(yong)

　　除了“用于(yu)煤(mei)”，部(bu)分氫能也產(chan)自以(yi)煤(mei)為原料的(de)項(xiang)目及生產(chan)工藝。諸如合成氨、甲(jia)醇合成等(deng)裝置，以(yi)及高溫(wen)焦化副(fu)產(chan)焦爐氣(qi)、蘭(lan)炭(tan)副(fu)產(chan)煤(mei)氣(qi)等(deng)生產(chan)過程，均富含可(ke)觀的(de)工業(ye)(ye)副(fu)產(chan)氫。“我國(guo)基礎工業(ye)(ye)發達(da)，工業(ye)(ye)副(fu)產(chan)氫總產(chan)量全(quan)球第一，且氫源更易獲得。”北(bei)京佳安(an)氫源科技股份有限公司總經理江風表示(shi)。

　　國家(jia)發(fa)(fa)改委近日印發(fa)(fa)的《氫(qing)(qing)能產業(ye)(ye)發(fa)(fa)展中(zhong)長(chang)期規劃（2021-2035 年）》提出，結合資源稟賦(fu)特點和(he)產業(ye)(ye)布局，因地(di)(di)制(zhi)宜選擇制(zhi)氫(qing)(qing)技(ji)術路線，逐步推動構建清潔化、低(di)碳化、低(di)成(cheng)本的多元制(zhi)氫(qing)(qing)體系。在(zai)焦化、氯堿、丙烷脫氫(qing)(qing)等(deng)行業(ye)(ye)集聚地(di)(di)區，優先利(li)用工(gong)業(ye)(ye)副(fu)產氫(qing)(qing)，鼓勵就近消(xiao)納，降(jiang)低(di)工(gong)業(ye)(ye)副(fu)產氫(qing)(qing)供給成(cheng)本。“十四五”期間，“初(chu)步建立以(yi)工(gong)業(ye)(ye)副(fu)產氫(qing)(qing)和(he)可再(zai)生能源制(zhi)氫(qing)(qing)就近利(li)用為主的氫(qing)(qing)能供應(ying)體系”。

　　定位已經(jing)明(ming)確，行(xing)動須跟上。“工(gong)業(ye)副產氫的利(li)用率(lv)依然不高。”天(tian)能控(kong)股集(ji)團董事(shi)長張(zhang)天(tian)任(ren)坦言，工(gong)業(ye)副產氫是產品生產過程的副產物，但因純度(du)較(jiao)低(di)、成分(fen)復雜，加之受制于技(ji)術手(shou)段，在工(gong)程建(jian)設(she)之初的工(gong)藝(yi)設(she)計時(shi)未對其綜合利(li)用進行(xing)統籌(chou)考慮(lv)，目前多采用燃燒等低(di)效(xiao)利(li)用途徑，甚(shen)至直接送到火炬排空。

　　張天(tian)(tian)任舉例(li)，去年全國燒(shao)堿產(chan)(chan)量約3900萬(wan)噸(dun)，每噸(dun)燒(shao)堿副產(chan)(chan)約合(he)0.025噸(dun)氫(qing)氣(qi)。很多企業(ye)(ye)往(wang)往(wang)更關(guan)注主產(chan)(chan)品，副產(chan)(chan)氫(qing)放空率高達(da)30%，意味著全年近30萬(wan)噸(dun)氫(qing)氣(qi)被白(bai)白(bai)放空。“按照(zhao)每輛(liang)氫(qing)燃(ran)料(liao)電池車每天(tian)(tian)加注5公斤(jin)氫(qing)氣(qi)，行駛里程200公里來算，僅這些副產(chan)(chan)氫(qing)經(jing)過純化，就能夠(gou)供應約16.4萬(wan)輛(liang)氫(qing)燃(ran)料(liao)電池車。煤化工行業(ye)(ye)也(ye)將富余的工業(ye)(ye)副產(chan)(chan)氫(qing)進行‘點燈(deng)’‘排空’處理(li)，若進行提純利用(yong)，既有效降低(di)了(le)氫(qing)氣(qi)成(cheng)本，也(ye)解決了(le)大規模生產(chan)(chan)難題(ti)，真正做(zuo)到變廢(fei)為(wei)寶(bao)。”

　　分階段因地制宜推進聯動

　　“現階(jie)段，我(wo)國氫(qing)源相對單一，電解水制氫(qing)和可(ke)再生(sheng)能(neng)源制氫(qing)尚(shang)未大規模推廣利用(yong)。中短期，可(ke)重點提高工業(ye)副(fu)產(chan)氫(qing)的(de)綜合(he)利用(yong)，建議因地制宜，鼓(gu)勵(li)副(fu)產(chan)氫(qing)企業(ye)開展技術(shu)攻(gong)關，進(jin)行工藝(yi)提純，將副(fu)產(chan)氫(qing)轉化為(wei)可(ke)高值(zhi)利用(yong)的(de)氫(qing)能(neng)源。重點鼓(gu)勵(li)副(fu)產(chan)氫(qing)企業(ye)布局加氫(qing)站(zhan)，打通(tong)氫(qing)能(neng)運輸通(tong)道，完善氫(qing)能(neng)供(gong)應(ying)鏈。”張天任進(jin)一步(bu)建議。

　　江風認為(wei)，站在市場角度，工業副(fu)產氫也應該分階段(duan)發展(zhan)。“初期以(yi)示范(fan)項目(mu)為(wei)主，氫氣(qi)用量較小，對工業生(sheng)產影響小，以(yi)氫源經濟便利為(wei)主。中(zhong)期以(yi)大工業項目(mu)為(wei)主，氫氣(qi)用量適中(zhong)，應結合當地資源稟賦。當氫氣(qi)需求和使用量巨大時，需要更注重綠色發展(zhan)，統籌規(gui)劃(hua)氫源分布，與(yu)其他氫源一起(qi)實現多元供(gong)給。”

　　加強(qiang)(qiang)“煤(mei)”“氫(qing)(qing)”聯動(dong)的路徑(jing)還有(you)很多。張天任舉例，在煤(mei)化工(gong)行業加大技(ji)改補貼，鼓(gu)勵企業優化工(gong)藝工(gong)序，減(jian)少煤(mei)制(zhi)氫(qing)(qing)的權(quan)重，將可再生能源制(zhi)氫(qing)(qing)作(zuo)為(wei)煤(mei)化工(gong)下游原(yuan)輔材料的來源。在冶金行業，以氫(qing)(qing)氣(qi)代替煤(mei)炭作(zuo)為(wei)還原(yuan)劑的氫(qing)(qing)冶金技(ji)術是最佳脫碳途徑(jing)，鼓(gu)勵企業加強(qiang)(qiang)對(dui)氫(qing)(qing)能冶煉等(deng)低碳冶煉技(ji)術的研發應用力度，鼓(gu)勵鋼鐵等(deng)冶煉企業推(tui)廣“氫(qing)(qing)冶煉”。

　　“煤炭企業可充分利(li)用已有(you)(you)(you)產(chan)(chan)業基礎，進(jin)行多能(neng)融合發(fa)展。”在國務院(yuan)發(fa)展研(yan)究(jiu)中(zhong)心(xin)資源(yuan)與環境(jing)政策研(yan)究(jiu)所(suo)研(yan)究(jiu)員郭焦鋒看來，煤礦(kuang)較多集中(zhong)于山西、內(nei)蒙(meng)古、新(xin)疆、寧(ning)夏等地區，這些地區風光資源(yuan)豐富，發(fa)展可再生能(neng)源(yuan)電解水制氫(qing)潛(qian)力巨大(da)。有(you)(you)(you)能(neng)力的(de)企業可利(li)用煤礦(kuang)現有(you)(you)(you)的(de)土地資源(yuan)優勢，有(you)(you)(you)序、合理開(kai)發(fa)可再生能(neng)源(yuan)制氫(qing)產(chan)(chan)業鏈，同(tong)時(shi)實施煤化工與新(xin)能(neng)源(yuan)耦合發(fa)展，推動現代煤化工綠色低(di)碳轉型。

　　來源：中(zhong)國能(neng)源報(bao) 2022-04-12 11:23