hidrogen
adalah energi yang sangat bersih
Tidak berwarna, tidak berbau dan tidak beracun
Hanya air yang dihasilkan setelah reaksi elektrokimia
benar-benar nol emisi
dan dapat didaur ulang
sebagai energi sekunder
Beragam sumber, debit terminal nol, berbagai kegunaan
Ini dianggap sebagai energi bersih dengan potensi pengembangan terbesar di abad ke-21
Saat ini, energi hidrogen menjadi
Arah penting dari revolusi teknologi energi global
dan menjadi bagian dari strategi energi masa depan
Untuk menjamin ketahanan energi nasional
Sangat penting untuk menghadapi perubahan iklim global
gambar
Proyek demonstrasi pipa transmisi hidrogen "Barat-ke-Timur Transmisi Hidrogen" telah disertakan
"Rencana Pelaksanaan Pembangunan "Satu Jaringan Nasional" Minyak dan Gas Bumi"
Ini menandai pipa transmisi hidrogen jarak jauh di negara saya
Memasuki tahap baru pembangunan
gambar
Jadi, apa itu "Pengiriman Hidrogen Barat ke Timur"?
Mengapa "mengirim hidrogen dari barat ke timur"?
Bicaralah dengan semua orang hari ini
gambar
01
Apa itu "Pengiriman Hidrogen Barat ke Timur"?
▲Proyek percontohan pipa hidrogen "Transmisi Hidrogen Barat-Timur" yang pertama
Dimulai dari Kota Ulanqab, Daerah Otonomi Mongolia Dalam, dan berakhir di Petrokimia Yanshan di Beijing, pipa direncanakan melewati 3 provinsi, daerah dan kota otonom termasuk Mongolia Dalam, Hebei, dan Beijing, dan 9 kabupaten, dengan total panjang lebih dari 400 kilometer. Pipa transmisi hidrogen murni berskala besar dan jarak jauh provinsi.
gambar
Kapasitas tahap pertama pipa adalah 100,000 ton/tahun, dan potensi peningkatan jangka panjang sebesar 500,000 ton/tahun dicadangkan. Pada saat yang sama, pelabuhan akan dipesan di banyak tempat di sepanjang rute untuk memfasilitasi akses ke sumber hidrogen potensial.
gambar
Setelah penyelesaian pipa, itu akan digunakan untuk menggantikan produksi hidrogen energi fosil yang ada dan mengangkut hidrogen di wilayah Beijing-Tianjin-Hebei, dan membantu pembangunan koridor energi hidrogen Beijing-Tianjin-Hebei yang efisien; itu akan dengan penuh semangat meringankan masalah ketidaksesuaian antara pasokan dan permintaan hidrogen hijau di negara saya, dan akan sangat membantu masa depan transnasional negara saya. Pembangunan jaringan pipa transmisi hidrogen regional memiliki demonstrasi strategis dan peran utama, membantu transformasi dan peningkatan energi negara saya.
gambar
Faktanya, dunia telah menggunakan jaringan pipa untuk mengangkut hidrogen selama lebih dari 80 tahun. Pada awal tahun 1938, Jerman membangun pipa hidrogen jarak jauh pertama di dunia dengan total panjang 215 kilometer. Ini terutama digunakan untuk mencocokkan dan memanfaatkan sumber daya hidrogen di pabrik kimia. Dengan peningkatan pemanfaatan hidrogen dan diversifikasi skenario aplikasi, skala jaringan pipa hidrogen di seluruh dunia saat ini meningkat, dengan total jarak tempuh lebih dari 4.600 kilometer.
02
Mengapa "mengirim hidrogen dari barat ke timur"?
▲Interpretasi Pakar: Mengapa "Pengiriman Hidrogen Barat-Timur"
Mongolia Dalam, Xinjiang, Gansu, Ningxia, Qinghai, dan tempat-tempat lain negara saya kaya akan sumber daya tenaga angin dan hijau, yang berarti bahwa wilayah barat negara saya memiliki potensi sumber daya hidrogen hijau berskala besar. Selain itu, wilayah timur dan selatan negara saya berkembang secara ekonomi, dan energi hidrogen memiliki potensi pasar yang sangat besar baik untuk aplikasi industri maupun sipil.
"Transmisi Hidrogen Barat-Timur" adalah jalur terbaik untuk mencocokkan energi dan pasar, yang secara efektif dapat menyelesaikan ketidaksesuaian antara distribusi energi dan distribusi pasar, dan membantu perkembangan industri energi negara saya yang sehat dan teratur.
Menurut proses pembentukan energi hidrogen, energi hidrogen umumnya dibagi menjadi hidrogen abu-abu, hidrogen biru, dan hidrogen hijau.
gambar
Hidrogen abu-abu terutama hidrogen yang dihasilkan melalui reaksi konversi bahan bakar fosil seperti batu bara dan gas alam, dan karbon dioksida serta emisi lainnya akan dikeluarkan selama proses produksi. Saat ini, sebagian besar hidrogen di pasaran adalah hidrogen abu-abu, terhitung sekitar 95 persen dari produksi hidrogen global saat ini.
Hidrogen biru mengacu pada hidrogen yang dihasilkan oleh energi fosil yang mengadopsi langkah-langkah penangkapan karbon, dan intensitas emisi karbon sangat berkurang.
Hidrogen hijau mengacu pada hidrogen yang diperoleh dengan memisahkan air dengan energi terbarukan.
Saat ini, ada juga sumber daya hidrogen di negara saya bagian timur, tetapi sebagian besar hidrogen ini adalah produk sampingan industri dari perusahaan petrokimia, dan biayanya relatif tinggi. Wilayah barat negara saya kaya akan sumber daya pemandangan dan perkembangan pesat pembangkit listrik energi terbarukan. Merupakan keuntungan unik untuk memilih mengembangkan kapasitas produksi hidrogen hijau di barat.
Saat ini, di Xinjiang, Mongolia Dalam, dan tempat-tempat lain, sejumlah proyek hidrogen hijau pembangkit listrik tenaga angin fotovoltaik sedang dibangun.
03
Apa pentingnya "Pengiriman Hidrogen Barat"?
Bagaimana cara mengangkut hidrogen hijau dari Mongolia Dalam dan bahkan bagian barat negara saya ke wilayah dengan permintaan pasar yang kuat di timur selalu menjadi masalah hambatan yang membatasi pengembangan industri hidrogen hijau.
Saat ini, trailer tabung panjang masih menjadi metode utama transportasi hidrogen jarak jauh di negara saya, tetapi metode ini memiliki biaya tinggi dan efisiensi rendah, yang juga merupakan salah satu alasan utama tingginya biaya penggunaan hidrogen terminal, yang mana sangat membatasi pengembangan rantai industri. Dapat dipahami bahwa jika mobil digunakan untuk transportasi, biaya transmisi hidrogen pada akhirnya dapat mencapai 40 persen hingga 50 persen dari harga terminal.
Pipa hidrogen dapat mewujudkan transmisi hidrogen jarak jauh skala besar, dan memperhitungkan ekonomi.
gambar
Selain itu, karena intermiten, volatilitas, dan keacakan pembangkit listrik tenaga angin dan fotovoltaik, ada kelambatan tertentu dalam konstruksi jaringan listrik dan mekanisme konsumsi, yang mengakibatkan "meninggalkan energi angin dan matahari". Penyimpanan energi hidrogen dapat menutupi kekurangan bentuk penyimpanan energi lainnya, dan mengubah sejumlah besar angin dan cahaya yang ditinggalkan menjadi hidrogen untuk penyimpanan energi. Dengan konstruksi dan commissioning jalur pipa "Transmisi Hidrogen Barat-ke-Timur", perusahaan pembangkit listrik di sekitarnya dapat menggunakan "angin dan cahaya yang ditinggalkan" untuk menghasilkan hidrogen dan mengangkutnya keluar melalui jaringan pipa, membentuk komponen penting dari beban jaringan sumber penyimpanan hidrogen.
04
Bagaimana mewujudkan "Pengiriman Hidrogen Barat-Timur"?
▲ Percepat pembangunan jaringan pipa hidrogen dan kembangkan transportasi hidrogen campuran
jaringan pipa gas alam negara saya berkembang dengan baik. Pada tahun 2021, total jarak tempuh pipa gas alam utama negara akan mencapai 116,000 kilometer, dan pola pasokan gas "transmisi gas Barat ke Timur" dan "gas Utara ke selatan" telah terbentuk, mewujudkan interkoneksi komprehensif "satu jaringan nasional".
Sebaliknya, pembangunan jaringan pipa hidrogen di negara saya masih dalam tahap awal. Hingga kini, total jarak tempuh di China hanya 400 kilometer, dan jaringan pipa yang digunakan hanya sekitar 100 kilometer. Progres pembangunan pipa relatif lambat.
gambar
Oleh karena itu, di satu sisi, pembangunan pipa hidrogen perlu dipercepat, dan di sisi lain, penggunaan pipa gas alam yang ada untuk transportasi hidrogen campuran juga merupakan pilihan yang baik. Transportasi pipa gas alam yang didoping hidrogen telah dimasukkan dalam perencanaan industri energi hidrogen di banyak negara. Menurut statistik yang relevan, hampir 40 proyek percontohan penerapan sistem transportasi pipa gas alam yang didoping hidrogen telah dilakukan di seluruh dunia.
Pada 16 April, PetroChina mengumumkan telah membuat terobosan dalam teknologi transportasi hidrogen jarak jauh dengan jaringan pipa gas alam yang ada.
▲ teknologi transmisi hidrogen jarak jauh negara saya telah membuat terobosan
Di anjungan demonstrasi pipa hidrogenasi gas alam Ningdong di Yinchuan, Ningxia, hidrogen dicampur ke dalam gas alam dalam rasio volume tertentu, dan pipa gas alam yang ada digunakan untuk transportasi.
Sebuah pipa dapat mengangkut gas alam dan hidrogen pada saat yang sama, membunuh dua burung dengan satu batu, yang memberikan dukungan teknis bagi negara saya untuk mewujudkan transportasi energi hidrogen jarak jauh berskala besar dan murah di masa depan.
gambar
Apa manfaat menambahkan hidrogen ke gas alam?
▲ Dapat mengubah karakteristik pembakaran gas alam dan meningkatkan nilai pembakaran.
▲ Jalur pipa gas alam dan infrastruktur lainnya dapat digunakan untuk membuka lebih banyak kemungkinan transportasi hidrogen saat ini dan penerapan energi hidrogen yang ekstensif dan berskala besar.
▲ Dapat sangat mengurangi emisi karbon dioksida. Misalnya, menurut eksperimen di beberapa kota seperti Delhi, India, di dalam bus, gas alam terkompresi yang kaya hidrogen digunakan sebagai bahan bakar, dan sekitar 18 persen hidrogen dicampur ke dalam gas alam, yang dapat mengurangi emisi karbon monoksida hingga 70 persen dan menghemat 5 persen bahan bakar pada waktu yang sama.
Saat ini, proporsi hidrogen dalam pipa gas alam ini secara bertahap mencapai 24 persen , yang berarti bahwa untuk setiap 100 meter kubik gas alam yang didoping hidrogen yang diangkut, termasuk 24 meter kubik hidrogen.
Setelah lebih dari 130 hari operasi pengujian, keseluruhan operasi pipa gas alam 397-kilometer ini aman dan stabil.
gambar
Dapat dipahami bahwa pada akhir tahun 2022, total jarak tempuh pipa minyak dan gas negara saya akan mencapai 185,000 kilometer. Berdasarkan konsumsi gas alam di negara saya saat ini, ketika rasio doping hidrogen mencapai 20 persen , lebih dari 10 juta ton hidrogen dapat diangkut, yang setara dengan lebih dari 560 miliar kWh listrik hijau, dan biaya hidrogen juga akan sangat berkurang.
05
Apa potensi industri "Pengiriman Hidrogen Barat ke Timur"?
Energi hidrogen diakui sebagai solusi penting untuk mencapai pengurangan emisi karbon di bidang-bidang yang sulit didekarbonisasi seperti industri berat dan transportasi berat, dan hidrogen relatif mudah disimpan, yang dapat beradaptasi dengan baik terhadap permintaan pencukuran puncak dari sistem tenaga di bawah skenario tingginya proporsi energi terbarukan di masa depan. Dalam proses pembangunan sistem energi baru di negara saya, energi hidrogen akan memainkan peran penting. Dalam beberapa tahun terakhir, negara saya berfokus pada tata letak industri energi hidrogen, dan potensi pengembangan industri energi hidrogen secara bertahap dilepaskan.
▲Potensi pengembangan industri energi hidrogen sedang dipercepat dan potensi pengembangan secara bertahap dilepaskan
Sejak 2019, industri hidrogen negara saya telah memasuki jalur cepat pembangunan. Pada tanggal 23 Maret 2022, Komisi Pembangunan dan Reformasi Nasional dan Administrasi Energi Nasional mengeluarkan "Rencana Jangka Menengah dan Panjang untuk Pengembangan Industri Energi Hidrogen (2021-2035)", mengusulkan untuk menetapkan "1 plus N" sistem kebijakan, memperjelas posisi strategis energi hidrogen, dan menerapkan prioritas pengembangan industri.
Pada akhir tahun 2022, pemerintah daerah di negara saya telah mengeluarkan lebih dari 300 kebijakan energi hidrogen, dengan berbagai jenis kebijakan, mendukung perluasan aplikasi transportasi energi hidrogen hingga skenario aplikasi kopling lintas industri. Pada saat yang sama, perusahaan juga aktif mengambil tindakan. Saat ini, perusahaan pusat sedang mempercepat tata letak rantai industri hidrogen, yang mencakup berbagai bidang energi penting seperti batu bara, tenaga listrik, dan energi nuklir.
gambar
"Buku Biru tentang Analisis dan Prospek Industri Minyak dan Gas China" menunjukkan bahwa pada tahun 2022, jumlah stasiun pengisian bahan bakar hidrogen yang digunakan secara global akan mencapai 814, dan total 274 stasiun pengisian bahan bakar hidrogen akan dibangun dan dioperasikan di China, peningkatan tahun-ke-tahun sebesar 25,7 persen , peringkat pertama di dunia dan terhitung terbesar di dunia 33,7 persen .
06
"Terbang" ke rumah orang biasa?
Untuk mempromosikan pengembangan energi hidrogen, masalah produksi, penyimpanan dan transportasi hidrogen, serta penggunaan hidrogen harus diselesaikan. Di antara mereka, ekonomi adalah salah satu indikator yang paling penting. Oleh karena itu, dalam beberapa tahun terakhir, seluruh rantai industri hidrogen berfokus pada pengurangan biaya, mulai dari persiapan hidrogen, dan terus mengeksplorasi rute terbaik.
gambar
Sinopec berlabuh pada tujuan membangun "perusahaan energi hidrogen No. 1 China", secara aktif menyebarkan pengembangan rantai industri hidrogen, dan dengan penuh semangat mempromosikan penelitian teknologi hidrogen hijau.
Dalam proses produksi hidrogen, Sinopec mencapai terobosan dalam teknologi produksi hidrogen air elektrolisis membran penukar proton (PEM), dan perangkat produksi hidrogen air elektrolisis tingkat megawatt tingkat megawatt pertama yang dikembangkan sendiri dioperasikan di Petrokimia Yanshan. Pada saat yang sama, Sinopec menggunakan proyek demonstrasi hidrogen hijau untuk mempromosikan aplikasi teknologi skala besar, sehingga mengurangi biaya. Pada bulan Februari tahun ini, proyek kimia batu bara gabungan hidrogen hijau terbesar di dunia, Proyek Demonstrasi Hidrogen Hijau di Kota Ordos, Mongolia Dalam, secara resmi diluncurkan. Selain itu, badan utama pabrik hidrogen dari proyek demonstrasi hidrogen hijau Sinopec Xinjiang Kuqa 20,{5}}ton/tahun juga telah selesai.
gambar
▲Lokasi awal Proyek Demonstrasi Hidrogen Hijau di Kota Ordos, Mongolia Dalam
Dalam hal penyimpanan dan transportasi, Sinopec telah menjajaki proyek produksi hidrogenasi stasiun metanol dengan biaya lebih rendah, yang telah mengurangi biaya keseluruhan hingga lebih dari 20 persen . Proyek domestik pertama telah selesai dan dioperasikan di Dalian.
gambar
▲ stasiun hidrogenasi dan hidrogenasi terintegrasi pertama di negara saya
Dalam hal penggunaan hidrogen, Sinopec telah membangun sembilan pusat pasokan hidrogen sel bahan bakar hidrogen di Petrokimia Yanshan, Petrokimia Tianjin, Petrokimia Qilu, Petrokimia Qingdao, Petrokimia Gaoqiao, Petrokimia Shanghai, Petrokimia Guangzhou, Petrokimia Hainan, dan Petrokimia Maoming. Ini memenuhi permintaan lokal untuk konsumsi hidrogen terus menerus.
gambar
Sinopec juga berencana membangun proyek listrik hijau menjadi hidrogen hijau berskala besar di Kota Ulanqab. Dengan membangun model pengembangan industri hidrogen terintegrasi pembangkit tenaga angin-listrik hijau produksi hidrogen-transportasi pipa hidrogen-pemurnian dan transportasi hidrogen, realisasi tata letak demonstrasi hidrogen dari seluruh rantai industri sistem industri energi, penyimpanan, transmisi dan pemanfaatan.
Di masa depan, dengan pesatnya perkembangan industri energi hidrogen, permintaan akan penyimpanan dan transportasi hidrogen dalam skala besar akan meningkat secara signifikan, dan pipa serta jaringan pipa akan menjadi cara penting untuk mengangkut hidrogen secara ekonomis dan efisien di area tertentu. Oleh karena itu, berdasarkan persyaratan pengembangan industri energi hidrogen, koordinasi komprehensif dan promosi ilmiah pembangunan pipa transmisi hidrogen dan pipa mikro transmisi hidrogen memainkan peran penting dalam pengembangan rantai industri hidrogen negara saya yang komprehensif dan terkoordinasi.
