氢能产业发展现状及对策分析——以盐城为例

绿色发展的核心是能源问题,氢能作为新能源的一个分支,被看作未来的终极能源.随着可再生能源成本的降低,具有价格竞争力的"绿氢时代"将会到来.盐城作为长三角地区城市集群中的一员,在绿氢供应方面具有独一无二的区位优势.本课题正是分析在长三角一体化的背景下,盐城如何抢占先机,在氢能产业长远发展中发挥重大的关键作用.     

世界氢能产业与技术发展现状及趋势分析

氢作为一种来源广、零污染、零碳排的绿色能源,是推动传统化石能源清洁利用和促进可再生能源规模发展的理想能源载体。美国、欧洲和日本等发达国家和地区十分重视氢能产业与技术创新发展,纷纷出台政策和投入资金,加快氢能产业与技术研发布局,重点推动燃料电池汽车量产和加氢站基础设施建设。世界氢能技术创新十分活跃,氢气绿色制取、高效储运进展显著,氢能产业已进入商业化发展前期。中国氢能技术研发和产业发展布局近年取得积极进展,氢能上中下游产业集群已具雏形。石油公司具有较好的产业基础和资源市场等优势,应谋划产业布局,加快推进氢能发展战略研究和试验示范;通过构建创新联合体、构筑产业联盟,加快氢能科技创新,推进氢能与传统油气业务一体化融合发展,积极培育氢能新兴产业,坚定迈向综合性能源公司。     

氢能工业现状、技术进展、挑战及前景

在中国实现“碳达峰、碳中和”战略目标的要求下,作为一种可再生清洁高效二次能源,氢气能源得益于资源丰富、来源广泛、燃烧热值高、清洁无污染、利用形式多样、可作为储能介质及安全性好等优点,将成为助力能源、交通、石化等多个领域实现深度脱碳的现实途径,也将成为我国构建现代清洁能源体系重要的接替能源,加快氢能发展步伐已成为全球共识。为了给氢能相关产业加快发展和能源公司加速转型提供理论支持,并为构建“氢能中国”提供依据和参考,阐述了氢产业链中制备、储运、应用等重点环节主要关键技术进展,分析了氢能工业化现状与发展趋势,探讨了氢工业发展所面临的挑战,展望了氢能产业的发展与未来。综合研究认为：(1)我国的氢能技术将走向成熟并进入产业化之路,氢能工业全产业链体系正在逐步形成,将逐渐实现由灰氢、蓝氢到绿氢的跨越式发展;(2)加快推进制氢、储氢、运氢、氢燃料电池、加氢站及其他用氢场景等氢能全产业链整体发展,注重与油气工业深入融合协同,将有效推进氢气工业体系快速高质量发展;(3)推进和实施“北氢东输”“西氢东输”“海氢上岸”等重大工程,利用加油气站等基础设施,可以在产氢、加氢等产业链节点发挥油气公司的先天优势,实...     

“双碳”目标下中国氢能发展战略

氢能由于其所具备的清洁、低碳、高效、可再生等优点,逐渐成为全球应对气候变化、实现可持续发展的重要能源载体之一。当前中国面临“双碳”目标的紧迫压力,而氢能将在这个宏伟目标实现过程中发挥重要作用。为提出“双碳”目标下中国氢能发展战略,基于氢能在中国“碳达峰”“碳中和”战略中的作用和角色,研究了中国的氢能禀赋,提出了“氢能伦理”“氢能胡焕庸线”等概念,论述了制氢、储氢、运氢及用氢各主要环节的发展现状、现有的优势,指出了中国氢能产业面临成本问题、氢能基础设施不足、能源效率偏低且与可再生能源发展步骤不匹配、市场需求不足、技术发展存在短板、政策体系不完善等6大障碍与挑战。最后,提出了未来氢能产业发展的5项政策建议：(1)制定行动方案,落实国家氢能发展规划的要求;(2)建设国际、国内双循环的氢能经济体系;(3)发挥氢能优势,建设清洁低碳、安全高效的清洁能源体系;(4)加快氢能科技创新,推动建设氢能科技发展高地;(5)建设氢能应用产业集群发展园区,扩大氢能应用市场。结论认为,“双碳”目标下,中国应发挥氢能作为能源载体和工业原料的双重优势,使氢能产业在保障中国能源安全、推动社会经济转型升级以及保护生态环...     

油气行业可再生能源制氢技术进展与前景展望

利用可再生能源制氢,是油气企业推动能源结构优化升级与深度脱碳的重要途径。油气企业近年通过全产业链技术研究与示范应用,积极推动氢能产业高效益、规模化发展。文章研究对比了碱性电解水制氢（ALK）、质子交换膜制氢（PEM）和固体氧化物电解制氢（SOEC）等技术的优势与挑战,分析了国内外代表性油气公司在制氢产业和项目方面的布局规划。中国石油围绕绿氢产业链与制氢技术链,持续攻关符合自身特色应用场景的可再生能源制氢技术及配套系统,涵盖基础研究到项目示范,在高效率电极催化剂材料、电解槽系统优化、氢电耦合系统、大规模大容量制氢装置、固体氧化物电解制氢技术、太阳能光解水制氢技术等领域取得系列创新成果。结合我国油气企业制氢技术特点、场景特色与项目现状,对未来可再生能源制氢领域发展提出建议和展望。     

氢能新世界--我国氢能产业发展现状、困境和对策

2月7日,随着中国石油河北销售张家口太子城服务区加氢站为冬奥崇礼赛区50辆氢能源大巴车加注氢燃料,标志着中国石油加氢业务打响“第一枪”。作为中国石油批复的首座加氢示范站,太子城服务区加氢站位于2022年冬奥会崇礼赛区核心区域,也是冬奥会首座加氢站,预计为上千辆冬奥新能源车辆提供加氢服务。     

油气产业氢能利用的经济性与CO2减排效益分析

中国在实现“双碳”目标和新型能源体系的构建过程中,油气产业发展中氢能利用具备独特的地域、技术和基础设施等优势。为此,总结了氢能产业的技术特点和油气产业发展氢能的优势,提出了4种典型的油气产业氢能发展路径,并运用蒙特卡罗模拟方法,从平准化成本和CO₂减排效益2个方面分析了各路径在不同资源禀赋条件下的发展趋势。研究结果表明：(1)蓝氢路径中,煤制氢耦合碳捕获与封存技术可以凭借其成本和CO₂减排优势作为油气产业氢气清洁化生产的过渡路径;绿氢路径的CO₂减排效益优于蓝氢路径,可以作为中长期的发展路径。(2)在天然气资源丰富、价格低于1.38元/m³的地区,天然气制氢耦合CCS技术具有较好的经济性和CO₂减排效果。(3)年光照有效发电小时数大于1 390 h的油气田布局光伏制氢向加氢站供应清洁氢气将具有一定的经济可行性。(4) 2030年,油气产业布局海上漂浮式风电制氢+天然气掺氢混合使用的业务在风力条件优越、年有效发电小时数大于2 900 h的资源区将具备可行性。(5)其他资源区氢能利...     

天然气掺氢输送技术发展现状及前景

氢气可掺入天然气管道中进行混合输送,在节省巨额管道建设费用的同时实现氢气大规模输送,混氢天然气还可改善燃烧特性,降低碳排放,具有重要的工程应用价值.系统分析了天然气管道掺氢输送涉及的关键技术,结合国内外天然气管道掺氢输送应用现状和产业发展趋势,认为在城市燃气管网掺氢有望成为较早产生商业价值的技术路径.建议加强掺氢后管道...     

中国精细石油化工产业发展战略探讨

对上市后的石化股份公司面临的形势及所处的技术、资源优势进行了分析，以国内外精细化工尤其精细石油化工发展的历史进行了回顾，指出精细石油化工未来的发展方向和重点技术领域，探讨了精细石油化工发展措施及策略。     

中国煤层气产业发展面临的机遇和挑战

煤层气是一种高潜力洁净能源，我国煤层气资源量巨大，煤层气是补充和接替常规天然气资源最有前景和最现实的后备资源。勘探开发煤层气对缓解我国能源紧张的局面，改善能源结构和生态环境，具有多重经济和社会效益。我国经过近十多年煤层年勘探开发试验，初步形成了适合中国地质特点的煤层气理论研究和较成熟的一套勘探开发工艺技术，具备了勘探开发煤气资源的基本条件。中国发展煤层产业具备良好的宏观机遇。国际社会对人类生态环境保护的要求，未来偌大的天然气需求市场和中国政府对开发利用煤气的高度重视与大力扶持，必须促进中国煤层气产业的发展。     

氢能产业链急需自主技术突破

目前世界主要发达国家都在大力发展氢能产业,截至2019年底,全球共有超过400座加氢站投入运营.国际氢能理事会预计2050年,氢能在能源终端消费中的占比将达到18％,广泛应用于交通、工业、建筑供热等领域. 从我国氢能源与燃料电池发展战略思路来看,未来10-20年将是我国氢能源与燃料电池产业发展的重要机遇期,需紧密联系我...     

深水油气开发装备发展现状及展望

阐述了深水油气开发装备——浮式结构、水下航行器、深水立管系统和水下生产系统的发展历程及研究现状,分别介绍了这些装备的结构特点、主要功能及适用范围。针对我国南海特殊环境条件,指出我国未来海洋工程领域的发展需求和重点研究方向:应在仿生技术、水下定位及协同技术、控制与导航技术、系统安全可靠性等多个领域取得突破性进展;为保证南海油气资源开发的顺利进行,除在礁盘上填土石建基地外,还应利用超大型海洋浮式结构物,这就需要解决复合系泊系统动力学的耦合响应和动力学性能、超大结构物总体非线性瞬态载荷和运动响应等一系列技术难题。     

川渝地区天然气产业与氢工业融合发展路径

“双碳”背景下,天然气产业与氢工业融合发展将势在必行,天然气与氢气同属气体能源,两者在产业链及生产制备—储运—利用等相关技术上存在交集,产业融合发展具有较强的理论和实践可行性。为此,通过研究天然气和氢气的制备及储运基础技术、储存—运输—加注等环节技术革新和管制放松的产业融合理论,构建了产业融合模型,结合川渝地区产业基础优势,提出了天然气产业与氢工业融合协调发展实施路径。研究结果表明：(1)依托川渝地区丰富的天然气资源,积极发展天然气制氢业务;(2)依托该区天然气管网优势,重点突破天然气管网掺氢运输,适应后期规模化用氢需求,降低终端成本,逐步“西氢东输”;(3)依托天然气装备制造优势,转型升级,大力发展超高压及低温液氢储运装备;(4)依托该区庞大的加油、加气站群,改扩建站点,合理布局具有加氢功能的综合能源补给站;(5)依托该区巨大的天然气消费需求,稳步推进混氢天然气在交通、民用和工业领域的示范应用。结论认为,川渝地区天然气产业与氢工业融合协调发展将助力低碳清洁能源体系的构建和能源结构的转型升级,能够为中国的天然气产业与氢工业高质量融合发展提供川渝实践样板。     

水电解技术发展及在绿氢生产中的应用

利用风电和光伏电等可再生电力生产的绿氢符合新时代能源发展的要求.可再生电力具有突出的间歇性、波动性、随机性特点,对水电解技术提出了更高的要求.电解水技术发展关键在于材料,本课题从析氧电催化剂、电解质、膜材料、扩散层材料等方面回顾了碱水电解和质子交换膜纯水电解制氢技术的发展;介绍了可再生电力制氢技术应用开发现状,分析了存...     

制氢技术发展与展望

氢是世界上使用最广泛的化学元素之一.由于自然界不存在纯氢,炼油和化工行业依赖化石燃料制取氢气.如何低成本的制氢始终是研究的重点.文章介绍一些比较新颖的发展中的氢气生产技术,以及国内外在制氢工艺、催化剂和设备方面的技术改进.展望了烃类蒸汽转化制氢技术和催化剂的发展前景,为业内技术人员提供未来发展方向相关的信息.     

泡沫驱油发展现状及前景展望

简要介绍了泡沫驱油在国内外的发展历史、驱油机理,以及近几年国内外泡沫驱油研究方向,对泡沫驱油在油田的应用及取得的效果做了简单的介绍,分析了泡沫驱油的优缺点,对存在的问题做了阐述,并提出了在泡沫驱油推广应用中应该注意的问题。讨论了间断式注入泡沫段塞对改善水驱油及其它驱油方式的作用及优缺点,研究了泡沫驱油的制约因素。研究认为泡沫体系的稳定性、耐油性差及注气成本高是制约泡沫驱油发展的关键因素,研制新型的成本低、具有良好泡沫性能,同时具有良好界面性能及洗油能力的泡沫剂,以及研制以烟道气及空气等廉价气体作为气源的泡沫体系,改善注入方式及工艺,是泡沫驱油的重要研究方向。     

防蜡技术研究现状及展望

对声波、热力、表面能等防蜡技术进行了综述并分析了其优缺点,在此基础上,对防蜡技术提出了发展方向。     

大庆油田采油工程主体技术现状及展望

随着大庆油田60多年的高效勘探开发,采油工程技术不断发展完善,满足了油田不同开发阶段的生产需求,但随着油田进入“后油藏、非常规”勘探开发阶段,智能化、新能源等新技术飞速发展,采油工程面临着前所未有的机遇与挑战。围绕大庆油田的开发历程,系统梳理了60多年来采油工程在快速上产、5 000万 t不同时期稳产、4 000万 t稳产和高质量发展等不同开发阶段形成的技术系列,概述了长垣水驱、三次采油、外围油田、人工举升、修井及清洁化作业等领域目前的采油工程主体技术的发展现状,以推动采油工程技术系统全面布局,核心技术、“卡脖子”技术全面突破为发展目标,探索并展望了未来采油工程技术发展的总体思路及发展方向。