内蒙古科技重大专项管道输氢项目点火投产，2023我国管道输氢进展如何？
文章来源：水发派思燃气、全球氢能
5月5日，由水发派思燃气权属企业通辽市隆圣峰天然气有限公司牵头实施的2021年度内蒙古自治区科技重大专项“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发”项目管道实验平台部分点火启动仪式在通辽隆圣峰甘旗卡门站举行。
图源水发派思燃气
12时45分，下达“开阀”指令后，通辽隆圣峰甘旗卡门站出口阀门手柄缓缓开启，随着长江造型材料（集团）科左后旗有限公司的点火通气成功，由通辽隆圣峰承建的“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发”项目管道实验平台部分正式投产运营。
资料显示，“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发”项目是内蒙古自治区2021年重大科技项目 ，由通辽市隆圣峰天然气有限公司牵头申报，参与单位包含中国石油、清华大学、西安交通大学、西南化工研究院等科研单位，以及昆仑氢能有限公司、北京启迪清洁能源科技有限公司、北京氢洁能源科技有限公司等氢能和清洁能源领域头部企业。项目结合科左后旗甘旗卡园区管网进行建设，其中纯氢与掺氢段管道长度4km，管径为D323.9mm，设计压力1.6MPa。此次点火成功投产运营后具备对纯氢及掺氢输送、管材及输氢阀门等设备设施进行科研验证。
图源水发派思燃气
该项目投产运营后，不仅为水发派思燃气聚焦主业、创新发展创造了效益，对提高通辽隆圣峰在当地产业的竞争力和发展发挥重要作用，同时为“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发”项目下一步氢气制取、掺氢混氢设备、管道输送及终端用气设备等场景的应用奠定了坚实的基础，对实现氢能多元化综合利用、天然气掺氢和纯氢多场景应用、促进能源消费结构升级产生重要的推动作用。
绿氢替代的关键掣肘是输送问题。
4月16日，中国石油对外发布消息，用现有天然气管道长距离输送氢气的技术获得了突破。这为我国今后实现大规模、低成本的远距离氢能运输提供技术支撑。目前，汽车运输仍是我国长距离氢气运输的主流方式，但这种方式成本较高、效率较低，也是造成终端用氢成本高的主要原因之一，制约了产业链发展。
近年来，氢储运技术和成本已经成为制约我国氢能产业规模化发展的明显瓶颈和关键“卡脖子”环节，而管道输氢在大规模、长距离条件下具有不可替代的经济性，是解决氢能规模化低成本运输难题的优先选项和现实选择。
氢气的管道运输，是指在制氢工厂与氢气站、用氢单位等之间建设一定的管道，氢气以气态形式进行运输的方式。根据输送距离，管道输氢分为长距离管道和短距离管道，前者主要用于制氢工厂与氢气站之间的长距离运输，输氢压力较高、管道直径较大。后者主要用于氢气站与各个用户之间的氢气配送，输氢压力较低，管道直径较小。
根据氢气纯度，又可分为天然气掺氢管道和纯氢管道，前者是指在氢能发展初期，利用现有的天然气管道，将氢气加压后输入，使氢气与天然气混合输送的方式。后者是指专门用于纯氢气运输的管道，但铺设难度大、投资成本较高，是氢能管网建设的终极目标形态。
图源澎湃新闻
进入2023年，以中石化、中石油、国电投等为首的众多企业在管道输氢领域取得进展。
1月初，中石油管道局表示将规划建设京津冀氢能管网，在国内率先实现氢能输送关键问题研究走出实验室，为全国输氢管道的建设推广提供科学论证。[相关阅读：中石油管道局：规划建设京津冀氢能管网]
2月9日，国电投成功开展天然气掺氢入户应用示范，将“绿氢”混入天然气，通过管道输送至该小区20户居民家中，这也是国内首个面向真实居民用户掺氢天然气入户应用示范。
3月9日，内蒙古西部天然气公司国内首条掺氢高压输气管道工程动工，该项目总投资9.1亿元，全长258公里，最大输气能力可达12亿立方米每年。[相关阅读：国内首条具备掺氢功能高压输气管道工程开工]
3月10日，宝鸡钢管国产氢管道完成6.3兆帕高压长周期充氢试验。
3月22日，中国城市燃气协会在北京召开《天然气管道掺氢输送及终端利用可行性研究》成果发布会。该研究成果表明，天然气掺氢技术具备规模化推广应用的技术可行性和经济可行性。与会专家表示，利用天然气掺氢技术，通过现有天然气管网等基础设施进行输送，能够有效解决氢能的大规模储运问题，助力行业降低碳排放。
3月26日，湖北省大冶市绿电绿氢制储加用一体化氢能矿场综合建设项目开工仪式举行，项目总投资预计52亿元。本项目拟配套建设多条直径200毫米、总长度约50公里的输氢管道，计划总投资2.5亿元。从项目中规划的三个绿氢工厂直接输送氢气至市内几大用氢企业以及智慧能源站(加氢站》使用。[相关阅读：总投资52亿元！岩穴及地下分布式储氢！湖北黄石地区首个氢能产业园开工]
4月10日，中国石化宣布，“西氢东送”输氢管道示范工程已被纳入《石油天然气“全国一张网”建设实施方案》，标志着我国氢气长距离输送管道进入新发展阶段。[相关阅读：一期运力10万吨/年！我国首条“西氢东送”管道纳入国家规划]
5月5日，水发派思燃气牵头的内蒙古科技重大专项管道输氢项目点火投产，对实现氢能多元化综合利用、天然气掺氢和纯氢多场景应用、促进能源消费结构升级产生重要的推动作用。
图源央视新闻
管道输氢作为氢运输方式之一，已有80余年历史，具备有运输成本低、能耗小、可实现氢能连续性、规模化、长距离输送等优势。目前，全球范围内氢气输送管道总里程已超过5000km，绝大多数由氢气生产商运营，主要用于工业原料供应。国外氢气管道起步较早，美国、欧洲最早布局铺设氢气管道网络。目前输氢管道最多的国家是美国，总里程已经超过2700km；欧洲的氢气输送管道长度也达到1770km。中国的输氢管道建设则仍处于起步阶段。
我国掺氢管道，包含未建和在建管道，图源全球氢能
由于纯氢输氢管道的建设成本较为高昂，且国内对输氢管道的研究建设起步较晚，目前我国输氢管道主要以天然气掺氢管道项目为主，且正往纯氢管道项目发展。据全球氢能不完全统计，当前，包含未建和在建的管道，天然气掺氢管道7条，纯氢管道多达13条。
我国纯氢管道，包含未建和在建管道，图源全球氢能
中石油管道局首席专家张文伟表示，大规模集中制氢和氢能长距离运输是未来趋势。管道输送作为一种经济可行的运输方式，将在加快氢能资源调配和市场覆盖促进氢能在能源结构优化中发挥重要作用。我国氢气管道长度仍然落后于发达国家，建设进度较慢，目前国内总里程仅400公里，占全球总输氢管道5000公里不足10%，在用管道只有百公里左右。
当前，我国氢能产业处于起步阶段，全产业链关键核心技术自主可控是我国氢能产业高质量发展的关键。储运环节是制约当前我国氢能发展的瓶颈之一，安全高效的输氢技术是氢能大规模商业化发展的前提。在所有的氢能输运方案中，管道运输是最经济方式，利用现有天然气管线掺氢和新建纯氢管道输氢对于氢储运的发展具有重要意义。同时，氢能运输网络的建设是一项系统性工程，应根据市场需求特点，合理匹配各类储运方式，逐步提高氢气储存和运输能力，为构建新型能源体系提供有力支撑。
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编辑：戴戴
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