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山东化工行业抢抓“氢机遇”

发表时间:2021-07-21 11:03

继去年率先编制出台省级层面氢能发展规划后,日前山东省又与科技部启动“氢进万家”科技示范工程,成为全国首个也是唯一大规模推广应用氢能的示范省份。“氢进万家”科技示范工程的实施,为山东推动氢能发展,实现碳达峰、碳中和目标提供了重要机遇。


氢能产业的蓬勃发展,也给山东化工园区及企业带来转型机遇。日前,山东多家化工企业表示,将转“两高”为“两新”,“十四五”期间调整高耗能、高排放项目,大力发展化工新材料,积极布局新能源特别是氢能产业。


化工企业副产氢资源丰富


山东经济面临转型升级压力,发展氢能产业正是产业转型重点之一。业内专家认为,山东煤炭总量已经顶到天花板,投身于被誉为“没有天花板的产业”——氢能,建设全国氢能高地,可谓恰如其分、恰逢其时。


山东省副省长、中国工程院院士凌文表示,山东是传统工业大省、制造业大省、碳排放大省,在减碳方面还存在很大潜力。同时,山东又是氢能大省,目前年产氢气约260万吨,居全国首位,且大部分为工业副产氢,品质较好、价格较低,具有大规模利用的成本优势。此外,在氢能产业发展规模方面,山东省拥有氢能制、储、运、加等上游供应环节,燃料电池核心材料及零部件,整车整机及终端应用等全产业链资源。


正是基于如此雄厚的产业基础,山东省在国内率先编制出台省级层面发展规划——《山东省氢能产业中长期发展规划(2020~2030年)》,力争通过10年左右的努力,实现氢能产业从小到大、由弱变强的突破性发展。


在氢气制取方面,《规划》提出近期以工业副产氢就近供给为主,充分利用省内工业副产氢优势,将氢能作为实现山东省新旧动能转换的重要途径,大力发展氢气提纯技术,提高工业副产氢利用率,带动钢铁、煤炭和化工等传统行业不断转型升级,实现高质量发展;中远期积极推进可再生能源电解水制氢和核能制氢,逐步降低制氢成本。


为保障氢能供应,《规划》提出,充分利用省内氯碱、丙烷、煤化工等工业副产氢资源,优化提纯技术,提升氢气品质,提高副产氢气回收利用率,逐步降低用氢成本,分步构建氢能供给网络。鼓励省内用氢与供氢企业合作,就近使用廉价副产氢,确保氢气资源的稳定供给。


淄博是全省重要的化工基地,拥有齐鲁石化、金诚石化等大型企业集团,氢气资源丰富、价格低廉。目前,淄博氢气年产量约48万吨,仅氯碱行业副产氢气年产量就达3.2万吨,供氢成本持续稳定在35元/千克左右,与其他城市相比具有明显价格优势。


在潍坊,山东海化的工业副产氢纯化项目已完成技术和项目论证阶段,正在开展设备供应商的选择。按照计划,明年3月份山东海化将完成工业副产氢纯化及灌充设备安装,每天高纯氢气供应量不少于3吨。


“氢谷”“氢岛”离不开化工企业


按照《山东省氢能产业中长期发展规划(2020~2030年)》“构筑两大高地”的规划,在济南市依托新旧动能转换先行区,加快推进集氢能科技园、氢能产业园、氢能会展商务区三位一体的“中国氢谷”建设,合理布局加氢站,形成科学高效加氢网络和氢能供应系统,打造氢能产业创新研发、装备制造、商务会展、商业应用基地。在青岛市依托山东能源研究院等科研机构,打造氢能创新研发高地;合理布局氢能装备制造产业,培育氢能轨道车辆及船舶研发制造基地、氢能港口机械及物流应用基地、氢能热电联供及固定式、分布式电源研发应用基地,全力打造“东方氢岛”。


青岛规划在西海岸新区建设氢能示范区,近期发挥董家口化工产业园区和平度新河化工产业园区的化工产业优势,以青岛炼化、丽东化工、海湾化学、金能科技等为代表的西海岸新区化工企业工业副产氢气充足,在建项目全部达产后每年副产氢气可达31.3亿立方米。


据济南市工信局副局长杨福涛介绍,济南市加快出台《中国氢谷推进方案》,聚焦绿色规模化制氢、氢气纯化及储运、车用燃料电池及关键材料、燃料电池关键技术等方向,引进一批产业创新平台和氢能产业链企业,推动氢能产业向规模化、集群化、高端化方向发展。该市在起步区重点打造“一园一区”,即加快建设氢能产业发展应用示范核心区,打造氢谷产业园,依托山东氢谷新能源技术研究院的产业化优势,加快集聚国内外氢能源产业链上下游的生产企业,推动产业集群集聚发展。


氢产业的前景不仅令山东钢铁、齐鲁石化、山东能源等一批省内骨干企业加快布局氢能产业,还吸引了清华工研院、北京亿华通、美锦能源等10余家国内知名企业主动来山东投建项目。在前不久举办的山东氢能产业推介会上,更是吸引了包括法国液化空气、美国空气产品、美国通用电气、意大利SNAM等全球氢能制造、储运、技术装备和应用领域的头部企业前来参加。日前,总投资5.4亿美元的美国空气产品公司独资建设工业气体岛和氢能综合利用项目落户滨州,成为滨州市新能源产业的龙头项目。


“目前,山东省制、储、运、用等氢能产业链条基本完备,产业发展已具规模。”山东省能源局负责人说,截至去年底,山东省发展氢能产业的企业、研究机构超过120家,已明确具体项目的产业链重点企业近80家,成为全国氢能产业链最完整的地区之一。


氢燃料电池用上“争光膜”


淄博充分利用氢能资源丰富的优势发展氢能和燃料电池产业,是加快产业转型升级、推动产业结构优化、实现高质量发展的重要途径。该市正以东岳氢燃料电池膜为核心,链接氢能源产业的上下游企业,全力打造氢能产业高地。


高性能燃料电池质子膜被称为燃料电池汽车发动机的“芯片”。东岳集团建成含氟功能膜材料国家重点实验室,掌握了这一核心材料的技术,这张膜被东岳人称为“争光膜”。


在氢能领域核心技术上,东岳集团是目前国内技术成熟且通过AFCC技术鉴定的质子交换膜研发生产企业,也是参与燃料电池汽车产业链国际竞争的中国企业。他们开发的高强度、高性能、超长寿命车用燃料电池膜,处于国际先进水平。


目前,在东岳氟硅材料产业园,“中国膜谷”已见雏形。东岳集团将氢能列为集团“一号工程”,重点打造以氟、硅、膜、氢为核心产业的四大高新技术产业链和产业集群,同时启动建设氢能技术科普教育示范基地,依托企业副产氢纯化供应高纯氢气,实施氢燃料电池热电联供。


作者 :刘海军 中国化工报


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