氢燃烧的产物是水,燃烧过程完全零排放。
今年3月,国家有关部门出台《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》明确了氢的能源属性,同时明确氢能是战略性新兴产业的重点方向,是构建绿色低碳产业体系,如何获取氢就变得很重要!我国目前已经成为世界最大的制氢国,年制氢产量约3300万吨。
氢是如何制取的呢?原理如何?国资小新制作的一期内容进行了解释,特摘录如下:
氢气制取原理!
氢能按照制取方式可以分为灰氢(普通化石燃料制氢)、蓝氢(普通化石燃料制氢与碳捕捉、封存技术结合的制氢方案)和绿氢(可再生能源电解水制氢)。
普通化石燃料制氢工艺流程图
可再生能源及核能制取绿氢路径图
制氢案例!
光伏制氢
2021年11月30日,我国首个万吨级光伏绿氢示范项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设,投产后年产绿氢可达2万吨。这是中国石化第一个贯通风光发电、绿电输送、绿电制氢、氢气储存、氢气输运、绿氢炼化等绿氢生产利用全流程的典型示范项目。同时,重大机械设备、核心材料全部实现国产化。项目将替代原有的天然气制气方式,预计每年可减少二氧化碳排放48.5万吨。
中石化计划在日后在全国建立7000座分布式光伏发电站点。光伏站点的建立,将进一步降低制氢成本,按制氢、运氢、用氢每项流程0.7元/立方来算,氢气价格约在2.1元/立方。
电解水制氢
4月22日,中国石油可再生能源制氢示范项目输氢管道工程正式开工,建成后将为玉门油田160兆瓦光伏制氢示范项目顺利建设奠定基础。该项目设计建设160兆瓦光伏电站和7000吨电解水制氢生产线,预计2023年全面建成投运,年平均发电量达2.78亿千瓦时,生产绿氢7000吨。
海水制氢、海上风电制氢
我国海洋资源丰富,而海水制氢原料成本低,且海水制氢品质更高。4月13日,中国海油正式成立中海石油(中国)有限公司北京新能源分公司,新能源分公司的主要业务为开展海陆风光发电、加大CCUS科技攻关、探索培育氢能等。依托海洋资源,探索海上风电制氢及储运一体化等差异化氢能综合技术,推进油气产业与新能源产业一体化协同发展。
中国海油还拥有我国首套E-Gas煤制氢联合装置,截至5月7日,该装置已连续运行超270天,累计生产氢气超5.5万吨。E-Gas技术具有碳转化率高、排放低、热利用效率高、耗氧少等特点,与传统天然气制氢工艺相比,可以降低成本20%~25%。目前全球仅有两套装置运行。中海炼化为全球E-Gas煤制氢技术可靠运行提供了一套成熟的“中国解决方案”。
大型电解制氢
2021年11月26日,中国华能主导研制的世界单槽产能最大碱性制氢水电解槽在苏州下线,每小时可制氢1300标准立方米,这也是世界上首套实现这一规模及每平方米6000安培电流密度性能的商业化碱性制氢水电解槽。
该设备的下线标志着我国已成功掌握高性能大型电解制氢设备的关键技术,向大规模“绿氢”制备迈出坚实一步。
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