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 上海市發(fā)改委網(wǎng)站6月20日公布了《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2022—2035年）》。根據(jù)規(guī)劃，“工業(yè)副產(chǎn)氫”列為上海將啟動氫能供應保障工程的首位。“十四五”期間，上海將重點推進低碳、安全的工業(yè)副產(chǎn)氫源保障項目建設，保障燃料電池汽車規(guī)?；茝V的用氫需求。
焦化和氯堿工業(yè)在經(jīng)濟發(fā)達的長三角地區(qū)有相當?shù)漠a(chǎn)業(yè)規(guī)模，上海市工業(yè)產(chǎn)氫供氫能力近50萬噸/年。上海市規(guī)模最大的氫能供應基地預計于今年8月啟動，其上游原料全部為化工區(qū)企業(yè)的副產(chǎn)氫，再經(jīng)過提純后成為燃料電池汽車可使用的高純氫。

國家發(fā)改委發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》提出，到2025年，將初步建立以工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應體系。

工業(yè)副產(chǎn)氫能從氫能市場中切取多大的蛋糕？隨著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)逐漸開始重視副產(chǎn)氫的價值，工業(yè)副產(chǎn)氫提升空間不斷加大，在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期和中期的氫源供給中被寄予厚望。業(yè)內(nèi)認為，在氫能發(fā)展初期可優(yōu)先利用焦化、氯堿等工業(yè)副產(chǎn)氫作為氫源，具有低成本和供應充足的優(yōu)勢，在氫能發(fā)展初期快速培育市場，成為在完成綠氫替代前的重要過渡手段。

可利用潛在增量巨大

氫能與化工產(chǎn)業(yè)似乎天生具有淵源：氫不但是有機化工產(chǎn)品的構成元素，也是化工生產(chǎn)的重要副產(chǎn)品。

煤制氫之外，工業(yè)副產(chǎn)氫是我國一大主要氫氣來源途徑。石油和化學工業(yè)規(guī)劃院能源化工處副處長劉思明介紹，工業(yè)副產(chǎn)氫是指現(xiàn)有工業(yè)在生產(chǎn)目標產(chǎn)品的過程中生成的氫氣，目前主要形式有燒堿（氫氧化鈉）行業(yè)副產(chǎn)氫氣、鋼鐵高爐煤氣可分離回收副產(chǎn)氫氣、焦炭生產(chǎn)過程中的焦爐煤氣可分離回收氫氣、石化工業(yè)中的乙烯和丙烯生產(chǎn)裝置可回收氫氣。

我國是全球最大的焦炭生產(chǎn)國，每生產(chǎn)一噸焦炭的同時可產(chǎn)生350—450立方米焦爐煤氣，焦爐煤氣中氫氣含量約占超過一半。每生產(chǎn)一噸燒堿，將會產(chǎn)生 278立方米的副產(chǎn)氫氣。相關數(shù)據(jù)顯示，我國氯堿、煉焦以及化工等行業(yè)有大量工業(yè)副產(chǎn)氫資源，可滿足近期和中期氫氣的增量需求。

此外，工業(yè)副產(chǎn)氣制氫相較于化石燃料制氫流程短，能耗低，且與工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合緊密，配套公輔設施齊全，下游氫氣利用和儲運設施較為完善，因為工業(yè)副產(chǎn)氣被認為是目前較為理想的氫氣來源。

氯堿副產(chǎn)氫具有產(chǎn)品純度高、原料豐富、技術成熟、減排效益高以及開發(fā)空間大等優(yōu)勢。作為全國最大的氯堿生產(chǎn)基地之一的山東齊魯石化公司，有著電解工業(yè)原鹽生產(chǎn)氫氣的成熟技術。2021年12月30日，齊魯石化首套氫氣壓縮充裝項目全面建成進入試運行階段。項目建成投用后，每年可外供氫氣1000萬立方米，約可供一萬輛轎車分別行駛近一萬公里。

專家介紹，在技術成熟度上，我國化工產(chǎn)業(yè)制氫關鍵技術主要是原料轉(zhuǎn)化、變換、凈化、分離，具有先進成熟可靠的自主技術，整體技術和裝備能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化，并且已經(jīng)大量用于煤化工、焦化和煉油等領域。

在地理上說，與未來在大型風光基地可再生能源電解水的西北地區(qū)相比，工業(yè)副產(chǎn)氫幾乎可以覆蓋京津冀、長三角和廣東地區(qū)，與氫能示范區(qū)域匹配，可以提供相對低成本的氫能。

化工大省山東“搶灘”產(chǎn)氫高地

近年來隨著氫能的發(fā)展需要，工業(yè)副產(chǎn)氣制氫越來越受到重視?；ぎa(chǎn)業(yè)較為發(fā)達的地區(qū)以及大型石化、焦化企業(yè)紛紛布局氫能產(chǎn)業(yè)。

以中石化、中石油、中海油、國家能源集團等為代表的石化、煤化工企業(yè)先后布局和建設了工業(yè)副產(chǎn)氣制氫裝置。中石油華北石化分公司已建成500Nm3/h副產(chǎn)氫提純裝置，每天滿負荷生產(chǎn)可產(chǎn)出純度接近100%的氫氣4750～5500kg，可為近千輛氫燃料電池車提供服務。

作為全國氫能產(chǎn)業(yè)第一個省級系統(tǒng)性規(guī)劃，《山東省氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2020—2030年）》提出打造“中國氫谷”“東方氫島”兩大品牌，培育壯大“魯氫經(jīng)濟帶”，成為國內(nèi)領先、國際知名的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。

山東如此大手筆，有著強大底氣。山東氯堿、焦化等行業(yè)副產(chǎn)氫資源豐富，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)具有得天獨厚的資源優(yōu)勢。據(jù)有關機構初步測算，全省年產(chǎn)氫氣260萬噸左右居全國首位，大部分均為工業(yè)副產(chǎn)氫，品質(zhì)較好、價格低，具備大規(guī)模利用的成本優(yōu)勢。

在氫氣制取方面，《山東省氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2020—2030年）》指出，充分發(fā)揮全省工業(yè)副產(chǎn)氫資源優(yōu)勢，加快氫能提純利用與儲運裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展，既可以提高資源利用效率，也能夠為山東省和京津冀等周邊地區(qū)提供較穩(wěn)定的氫源保障。

此外，上述規(guī)劃中提出實施基礎保障工程，鼓勵省內(nèi)用氫與供氫企業(yè)合作，就近使用廉價副產(chǎn)氫，確保氫氣資源的穩(wěn)定供給，這一基礎保障工程已得到該省部分化工企業(yè)響應。目前，山東省初步形成了以濱化集團、山東?；⑻┥戒撹F、青島煉化等龍頭企業(yè)為主的工業(yè)副產(chǎn)氫供應網(wǎng)絡。

不只是山東，6月7日，河北省唐山市人民政府印發(fā)了《唐山市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案》，提出結(jié)合京津冀區(qū)域氫燃料電池汽車發(fā)展情況，建立工業(yè)副產(chǎn)氫為主、可再生能源制氫為輔的多元化制氫產(chǎn)業(yè)體系。開展工業(yè)副產(chǎn)氫提純，將焦化企業(yè)焦爐煤氣高效利用與制氫結(jié)合起來，推進低成本、規(guī)?；茪?，逐步降低制氫成本。

是綠氫替代前規(guī)?；瘧玫淖罱?jīng)濟方式

無論是氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展，還是化工行業(yè)生產(chǎn)大宗基礎產(chǎn)品，成本控制要求是必須考慮的因素。盡管可再生能源電解水制取的“綠氫”是公認的最終方向和目標，但在當前環(huán)境下，受限于技術和成本等原因，還未實現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展。

“受資源分布和地域的限制，以及氫氣大規(guī)模儲存和長距離運送技術的制約，可再生能源直接、間接制氫技術還無法在現(xiàn)階段實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應用。在碳達峰、碳中和大背景下，工業(yè)副產(chǎn)氣制氫將成為在可再生能源制氫完全替代前，實現(xiàn)氫能規(guī)?；瘧玫挠行Х绞胶徒?jīng)濟優(yōu)勢。”西南化工研究設計院有限公司工業(yè)排放氣綜合利用國家重點實驗室教授級高級工程師陳健表示。

由于煤制氫會產(chǎn)生大量二氧化碳，在考慮碳交易價格的情況下，其制氫成本將有所上升?？紤]二氧化碳排放和碳交易成本等因素，與煤制氫、天然氣制氫、甲醇制氫和電解水制氫相比，現(xiàn)階段下工業(yè)副產(chǎn)氣制氫的綜合成本優(yōu)勢更加明顯。

以焦爐氣制氫為例，目前，焦爐氣直接提氫項目投資較低，比直接使用天然氣和煤炭制氫等方式在成本上更具優(yōu)勢，是大規(guī)模、高效、低成本生產(chǎn)廉價氫氣的有效途徑，在我國具備良好的發(fā)展條件。采用焦爐氣轉(zhuǎn)化制氫的方式雖然增加了焦爐氣凈化過程，增加了能耗、碳排放和成本，但氫產(chǎn)量大幅提升，且焦爐氣成本遠低于天然氣價格，相較于天然氣制氫仍具有成本優(yōu)勢。未來隨著氫能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，氫氣儲存和運輸環(huán)節(jié)成本下降，焦爐氣制氫將具有更好的發(fā)展前景。

劉思明建議，由于國家對氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展采用有選擇性的局部支持政策，近期氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的地市應充分借力工業(yè)副產(chǎn)氫，使氫能產(chǎn)業(yè)在發(fā)展初期能夠依托工業(yè)副產(chǎn)氫的低成本，快速培育下游市場規(guī)模。到2030年前，我國工業(yè)副產(chǎn)氫將成為在完成綠氫替代前，培育氫能終端市場的重要過渡手段，并通過引入CCUS等技術，使工業(yè)副產(chǎn)氫成為真正的“藍氫”。通過提升工業(yè)副產(chǎn)氫在能源領域的應用比例，將顯著提升工業(yè)副產(chǎn)氫氣的經(jīng)濟價值。同時，通過氫能源對化工、鋼鐵等行業(yè)的改造，助力傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)一定規(guī)模的節(jié)能降碳效果。

原標題：工業(yè)副產(chǎn)氫：“綠氫”替代前被寄厚望