第二屆世紀氫能大會于8月11日在北京順利舉辦,本次論壇會議由世紀新能源網、氫能百人會主辦,氫能觀察承辦。北京石油化工工程有限公司副總經理兼總工程師曹堅發表《雙碳目標下的制氫站、充裝站、加氫站的設計要點及分析》主題演講。
曹堅具體闡釋了實現“雙碳”目標的重大意義。推進“雙碳”工作,是破解資源環境約束突出問題、實現可持續發展的迫切需要;是順應技術進步趨勢、推動經濟結構轉型升級的迫切需要;是滿足人民群眾日益增長的優美生態環境需求、促進人與自然和諧共生的迫切需要;是主動擔當大國責任、推動構建人類命運共同體的迫切需要。
《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》中明確氫能的戰略定位:氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體;氫能產業是戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。
曹堅介紹了北京環宇京輝京城氣體科技有限公司氫能產業園加氫站、內蒙古圣圓能源海勒斯壕加氫、換電一體站項目,詳細介紹了加氫站設計要點。加氫站在建設時,需要考慮項目選址和總平面布置、消防系統、自動控制及安全、工藝流程及效率、管材及設備(35Mpa和70Mpa)、電氣系統六個方面的問題。
加氫站主要由制氫系統、卸車系統、增壓系統、加氫系統、氮氣系統和放散系統等的全部或部分單元構成。所涉及的主要危險有害物料氫氣、氮氣物料均屬于《危險化學品名錄》(2015版)中化學品;屬于極易燃物質。設計需高度關注安全問題。
針對加氫站壓縮機設備選型問題,曹堅分別對比隔膜壓縮機和液驅壓縮機的優缺點,為加氫站關鍵設備的選取提供建議。
充裝站方面,在建設時要注意聯合布置、置換系統、管道流速、安全性等問題, 充裝站不同于加氫站,加氫站是作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎設施,氫充裝站,是充裝長管拖車或其他儲氫設施的。前者壓力大、體量小;后者,壓力小、體量大。要根據其特點設計建設。
制氫站建設方面,要注意項目的選址、設備選型、自動控制及安全性、控制策略等問題。制氫方式眾多,單就電解水制氫而言,制氫站在設計時要注意控制策略,接入系統和運行方式上要有更多考慮。
關于制氫站的設計和經濟性,對比堿性電解水制氫和質子交換膜制氫兩種制氫方式,經技術、經濟性綜合分析,一般選用技術成熟的堿性水電解槽。目前PEM制氫成本較高,在試驗示范階段。
北京石油化工工程有限公司(以下簡稱“北油工程”)業務范圍涉及煉油、化工、煤化工、儲運及油氣田、氫能及新能源,服務范圍包括工程總承包、工程設計、工程咨詢、項目管理、技術開發。
在新能源及氫能領域,北油工程致力于氫能、儲能、光伏、風電等項目的規劃、設計及總承包等服務。
曹堅總結到,氫能是能源與化工相耦合的產物,氫能是促進“節能減排”的重要抓手,國家已出臺多政策鼓勵氫能發展。氫能相關標準規范部分滯后,建議加快更新標準規范,推動氫能高質量發展。建議加強對氫能全產業鏈的系統研究,做好制、儲、運、加、用等各環節銜接。雙碳目標下的,制氫站、充裝站、加氫站等設計更應注重細節優化,做到安全、節能、減排 。