“十四五”期间,重点推进自治区已批复的5个风光制氢一体化项目建设,包括:
1.华电包头市达茂旗20万千瓦新能源制氢工程示范项目,电解水制氢0.78万吨/年;
2.上海申能包头市氢能产业与可再生能源一体化项目,电解水制氢0.6万吨/年;
3.电投新未来包头市达茂旗风光制氢与绿色灵活化工一体化示范项目,电解水制氢1.78万吨/年;
4.水发交投包头市达茂旗风光制氢绿色化工一体化项目,2.23万吨制氢全用于合成氨;
5.国际氢能冶金化工产业示范区新能源制氢联产无碳燃料配套风光发电一体化示范项目,2.8万吨制氢全用于合成氨。
开展工业副产氢提纯技术。坚持副产氢提纯制氢与可再生能源电解水制氢并举,开发具有成本优势的包钢焦炉煤气提纯制氢、神华煤化工副产气提纯制氢项目,扩大可再生能源制氢规模,形成“因地制宜,多氢互补”供应格局。
专栏2 工业制氢建设示范项目
包钢焦炉煤气提纯制氢项目,利用现有2套制氢设备富余制氢能力制氢(老区有一套装置制氢能力1000Nm3/h,现实际供出量约400Nm3/h;新区有一套装置制氢能力2000Nm3/h,目前实际供出量约600Nm3/h);
神华煤化工副产气提纯制氢项目,利用煤化工甲醇装置富余副产驰放气生产高纯氢气(产量约为2800Nm3/h,其中约1200Nm3/h供下游工序加氢应用,1600Nm3/h的气量可实现外售)。形成2600 Nm³/小时制氢能力,制氢设备平均利用小时数达到8000h,年制氢量达到1875吨,其中焦炉煤气提纯制氢1018吨,甲醇驰放气提纯制氢857吨。总计形成制氢能力31857吨。
探索其他制氢技术。因地制宜,探索生物质气化制氢等多种制氢技术路线。
(二)布局安全、经济的氢能储运网络
开展氢储运技术示范应用。2023—2025年期间,积极开展规模化氢能储存应用,在高压储氢瓶方面,采用35MPa储氢气瓶,在技术成熟、安全可靠的前提下,逐步应用70MPa储氢气瓶,支持碳纤维等储氢瓶原材料研发,促进氢气瓶耐压和减重,提升运输效率,做好氢源与终端需求的衔接。在固定式储氢压力容器方面,支持多层、复合材料储氢容器研发,应用45—50MPa和80—100MPa两种设计压力的储氢容器分别配套35MPa和70MPa加氢站。鼓励开展低温液态、有机液态、合金固态储运示范。根据京津冀等周边地区市场需求,依托包头市绿氢合成氨、绿氢甲醇等项目进展,研究探索将液氨、甲醇等富氢产品作为储氢介质的输送技术路径和商业模式。
2025—2030年期间,发展低温液氢储运、有机液态、天然气掺氢及纯氢管道运输等方式,形成高压气态储运为主、多种方式并存的氢能供应体系。重点通过30—50MPa高压气态储氢加长管拖车运输方式,形成“以需定供、点对点”氢气供应模式。扩充氢气运输业务、适时增加长管拖车数量,建立两条高压气态储运“绿氢”主干线路,一条连接满都拉可再生能源综合应用示范项目与白云矿区,另一条连接固阳风电产业创新和氢能利用融合示范项目与包头市中心城区,将可再生能源制氢以高压气氢运输方式输送至本地加氢站。统筹包头市可再生能源基地建设及氢能发展总体情况,建设年生产能力为10万吨级规模化液氢供应基地。采用低温液氢储运技术,将包头市生产的“绿色氢气”以较低成本输送至呼和浩特、京津冀等地区。推进满都拉基地至白云矿区氢气输送管道建设项目,年输氢规模达2万吨。推动重点地区高压气态氢气储运网络建设,应用70MPa及以上储氢气瓶,提升储氢质量密度,进一步扩大氢气输送半径。
推进加氢网络建设。2023—2025年期间,在满都拉基地、固阳基地各建设加氢站2座,加氢能力为1000—3000kg/天;在白云矿区建设加氢站1座,加氢能力为1000—3000kg/天;在昆区、九原区、青山区、稀土高新区等区域建设加氢站5座,加氢能力为1000—3000kg/天,共计建设加氢站10座。所有加氢站均配备35MPa加氢装置,预留75MPa加氢设备扩建位置,鼓励和支持有能力、有基础的企业利用自有加油、加气站点网络改扩建成具有加氢功能的能源合建站。
图3 2023—2025年包头市氢能储运和加注领域发展布局
2025—2030年期间,构建“三点一线”加氢基础设施网络。以满都拉基地、固阳基地、白云鄂博矿区为重点,建设加氢站20座左右;依托全市较发达的高速公路网络,在有条件的服务区配套建设公共加氢站等基础设施,重点打造沿京藏高速、京新高速、包茂高速公路、110国道等重要线路的“加氢走廊”,建设加氢站10座左右。科学布局城市和城际公共加氢站网络,运用互联网、大数据等手段实现智能化管理和运营,完善加氢保障体系。
专栏3 氢储运、加氢站重点建设项目
1. 氢储运示范工程
重点推进满都拉液氢供应基地建设工程,充分利用可再生能源资源和价格优势,发挥液氢运量大、长距离运输成本低等优势,对接京津冀、呼和浩特等地区氢气需求,引进法液空等国际企业氢气液化设备和技术,建设年产量3万吨的制氢、液化一体化示范工程。
2. 加氢站建设工程
重点推进达茂旗20万千瓦新能源制氢工程示范项目配套的3座加氢站的建设。
重点推进氢能产业与可再生能源一体化项目配套的5座日加氢能力大于2000kg加氢站的建设。