原创 丰富应用场景,天然气掺氢有利于氢气规模化应用

摘要:北京时间20200114关于【原创 丰富应用场景,天然气掺氢有利于氢气规模化应用】的具体情况和说明,让www.yflsc.cn新闻频道以图文形式为您慢慢道来。

向您推荐
继续播放

对此,国发能研院、绿能智库认为:一方面,我国天然气需求持续上升,2019年对外依存度高达44%,氢气替代部分天然气燃烧提供热能和电能,有利于缓解天然气供应压力,提升我国能源安全水平;另一方面,若能充分利用现有西气东输、川气东输等逾8万公里天然气主干管网和庞大的支线管网掺氢运输,不仅可低成本实现氢气大范围输运,更有力地促进西部可再生能源制氢的发展,为氢能产业提供绿色低廉的氢气,并对实现我国能源结构转型意义重大。

天然气掺氢是氢能研究热点

截止2019年年初,据IEA数据显示,各国有37个示范项目正在研究天然气网络中掺氢。研究项目中包括通过天然气配送网络掺氢为家庭和企业供热可行性、测试天然气网络掺氢比例对天然气输配关键设备、材料、终端设备和电器的影响、掺氢天然气地下储存的技术和监测要求等。

同时,天然气掺氢标准研究工作纷纷推进。在欧洲,HyReady和HIPS-Net等技术委员会和行业组织正在研究掺氢的标准,而欧盟委员会也在研究氢在天然气网络中的作用及相关标准。

国发能研院、绿能智库梳理发现,氢能运输是制约氢能产业发展的薄弱环节,经济性和安全性都有待完善。而氢能利用目前主要聚焦在交通领域,特别是氢燃料电池汽车极其配套设施,在工业和建筑领域仍缺乏成熟的应用场景和商业模式。天然气网络掺氢是解决上述问题的有效方案,近年来一直是国外研究和测试的热点。

图1 天然气价值链各环节允许的最大掺氢比例(来源:IEA)

更大的挑战来自安全性及对应的检测和管理体系的完善。

金属材料在氢环境下有可能发生氢脆问题,氢气对输送管道的影响主要是材料韧性的损失和疲劳裂纹扩展速率的增加,这是影响掺氢比例的一个重要因素。另外氢的掺入会使点火能量降低、泄漏速率加快、可燃范围增大,掺氢比例的增加会使泄漏、燃爆危险相应增加。检测手段和设备需要完善,现有的管道完整性管理也需做调整适应掺氢带来的影响。

图2 部分国家和地区允许的最大掺氢比例(来源:IEA)

*如果没有连接到该网络的压缩天然气加气站,则德国适用更高的限额;荷兰的上限适用于高热量气体;当管道压力大于16bar时,立陶宛适用更高的极限。

天然气主干管道掺氢运输有待时日

主干管网可实现天然气远距离大规模输送,在我国与可再生能源的分布和输送方向高度吻合,通过天然气主干网输送氢气在多个方面具有重大意义,但目前尚不具备条件。

我国对该领域研究有所欠缺。在“十一五”、“十二五”、“十三五”涉氢科技攻关项目和2019年科技部“可再生能源与氢能技术”重点专项所列的9个与氢能相关的项目,均无天然气掺氢的研究。

主干管网输送压力较高,我国西气东输三线输送压力就达12MPa,较高压力下氢气对管道材料的影响变大。而天然气成分不同、管道材料不同、管道工况不同,都使氢对管网材料的影响程度存在差异,国际上的研究成果不宜直接照搬,掺氢天然气主干管网安全掺氢比例标准尚无法确定。诸如管道材料与掺氢天然气的相容性试验、掺氢天然气的泄漏与燃烧爆炸问题等基础研究工作需扎实推进。

另外,将氢混合到天然气中运输,如果需要在最终使用地点将氢分离(目前终端利用方式都需要此操作),会增加较高的成本,以变压吸附为例,根据混合水平和最终使用需求,有研究数据表明其成本在3美元-6美元/kg。

图3 我国天然气各年干线管网总里程

掺氢天然气混烧应率先推广

在天然气终端消费分类中,城市燃气和工业用气占据七成以上,且呈现较快上升趋势,这为掺氢天然气直接混烧创造了有利条件。

图4 我国天然气消费各领域分类(来源:中国石化)

天然气配送管道通常以1MPa以下的较低压力输送到终端使用设备,有研究发现,我国配送管网受氢损伤风险低,掺氢可行性更高。

天然气配送管网范围更灵活,运送形式更多样,局部掺氢可行性高,便于分期进行测试,便于安全管理和风险控制。

而终端设备对掺氢天然气中氢气体积分数也有更高的接受程度,控制在23%掺氢比例可使灶具正常工作,而荷兰Ameland项目混合30%的氢未发现对家庭设备造成影响,包括锅炉、燃气灶和烹饪用具。

2019年9月,作为国内首个电解制氢掺入天然气项目,国家电投集团公司朝阳可再生能源掺氢示范项目第一阶段工程圆满完工。该项目采用集装箱式货车运送高压氢瓶,在使用单位通过掺混设施实现天然气掺氢示范燃烧。在电力制氢和氢气流量随动定比掺混、天然气管道材料与氢气相容性分析、掺氢天然气多元化应用等技术的成熟性、可靠性和稳定性进行了验证。

在交通领域推广天然气掺氢燃料也具备较好的实现条件。据中国石化数据显示,LNG重卡2019年上半年销量同比增长3.1倍,累计销售8.5万辆,2020年预计天然气汽车保有量将超过700万辆。研究表明,在天然气中掺混20%的氢气,天然气汽车和加气设施改动小,发动机热效率可提高15%,经济性提高8%,污染物排放降低60%~80%。据报道,四川省将开展天然气掺氢汽车示范,推动氢能产业快速发展。

国发能研院、绿能智库认为,天然气掺氢仍是有效输送和利用氢气的重要方式,我国现阶段应集中力量开展研究和测试工作,同时提高多样化利用水平,在具备条件的地区率先开展天然气掺氢混烧领域的示范应用,有利于促进氢能规模消纳,推动氢能产业健康发展。


查看更多

实时推荐

科比英魂附体!特雷
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 406 8329
中共陈仓区委书记霍铁桥检查疫情防控工作
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 683 5372
船山:严控疫情 船山在行动
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 869 6049
辟谣!网传青岛万象城被封的消息不属实
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 444 6516
外链的作用有哪些,如何判断一个外链值多少钱?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 196 4189
荆门红十字会志愿者紧急搬运医疗援助物资
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 778 6444
张本智和出征:我希望带给中国队恐惧感!眼前是击倒中国最后机会
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 446 2161
8+24!永远不会忘记你,曼巴精神永存!
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 128 8345
上港亚冠附加赛前最后一练气氛轻松,基地门口严查体温做好防疫
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 420 2134
万博穆里尼奥,生日快乐
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 611 4967
讲不出的再见
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 750 4687
《枕上书》燕池悟为了决斗偷出锁魂玉,凤九牺牲一身毛皮救东华
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 349 8000
三大队全员在岗做好疫情防控工作
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 989 837
娱乐圈圆脸仙女养成记,30岁看起来像18岁?网友:难以置信
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 857 6802
特雷扬造犯规比哈登还猛!狂砍45+14+6打服比尔,全明星赛可争MVP
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 880 5614
力保前八!莫兰特23+5+8,布克空砍36+5,灰熊险胜太阳
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 982 3126
手握28万,放弃汉兰达提了7座版大众途观L,开了半个月车主有话说
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 341 4655
与尤文图斯争冠,阵容与问题相似
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:37 663 9370
原创 再见了科比!斯特恩在天堂宣布,湖人第一顺位选中了科比
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 204 1345
明星的时尚果然走在最前端!戚薇大暑穿桃心毛衣,提前过秋天
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 998 2953
41岁的科比奔赴天堂,在你我的记忆中永恒
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 664 8524
盘点那些给猫咪买的使用价值很低的宠物用品,看看你踩了多少坑?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 866 5556
今天阜阳天气不错,冬天运动养生知识,建议收藏
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 232 3716
113分钟绝杀!韩国6连胜强势夺首冠,首战绝杀中国队开启冠军路
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 273 3882
一人一城,曼巴一路好走
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 169 1945
《囧妈》中的妈妈,生活中大有存在
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 860 8707
绿萝拂过衣襟,青云打湿诺言,放下最好的方式就是不在联系!
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 646 5228
幽默笑话:昨晚跟领导打麻将 直到凌晨两点才回家
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 113 9306
你还像以前一样喜欢《奇葩说》吗?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 972 4383
坐地铁必须戴口罩!深圳地铁疫情防控升级
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 203 9414
重要提醒!寻1月18日G316列车13车厢淄博乘客
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 424 5227
鲍尔吉·原野:巴尔虎花朵
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 156 1685
好消息!山东首例确诊病例第一次核酸检测呈阴性
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 460 7218
电白公安成功破获一起盗窃柴油案
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:36 257 8926
科比曾留给中国球迷最后6句话!每个字都让人泪奔,郎平也怀念他
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 135 6806
想买国产SUV别急,2020年这5款堪称颜值担当,长安、吉利呼声最高
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 758 6495
回头复习,心中只有满满的感动,那些曾经让我们动容的神曲!
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 845 6030
恋爱中,气量小,心眼小的生肖
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 452 4947
32岁的他童颜不老,长了一张00后的脸,与老婆合影似母子
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 576 8539
最克制蔡文姬的三大辅助,抱团取暖是不是?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 526 8299
中甲恒大!降级队一周内签王永珀再追三国脚 挖瑞士核心+尤文旧将
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 561 553
好消息!山东首例确诊病例已治愈,江西首例治愈患者今出院
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 921 5160
一种新型可伸缩电池可以为可穿戴电子设备供电
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 517 9902
今天黔东南黄平天气不错,冬天运动饮食指南,一起养出好气色
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 303 3947
试管婴儿五个谣言,害了不少夫妻,看专家逐一击破,别再当真了
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:35 950 851
最新!辽宁累计确诊23例!春节假期延长至2月2日,中小学、幼儿园推迟开学
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 669 1946
专访:中国游客呈现出行升级新特点
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 520 8781
骨子里最痴情,但表面看着很滥情的生肖
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 399 1952
爱情里,当恋人变心,从不挽留的生肖
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 877 8296
致敬幕后英雄 他们放弃休息确保青岛医用口罩供应
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 194 8299
千山风景区全方位出击 守住鞍山东大门
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 542 5069
活得通透的人,都做到了这三点
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 964 3469
四川成都特产:邛崃黑茶
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 562 7409
用完的洗衣液瓶千万别扔,看完后悔死了
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:34 672 9466
江西宜春供电:全力以赴担当疫情防控保电重任
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 853 746
自贡富顺暂停电影院、茶馆、饭店等人员聚集场所营业
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 233 6137
中国大陆近期雅思考试全部取消
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 307 1748
长发护士“光头明志” 投入抗疫战场
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 429 3418
社交中,越亲近就越喜欢找事,不好伺候的生肖
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 531 9478
安全配置升级!斯巴鲁XV售19.18-23.18万元
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 989 7023
郭晓峰《锦衣之下》六扇风总捕头杨程万,原来是药王谷林菱的姐夫
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 574 4292
杨幂穿旗袍亮相节目,尽显古典美!却意外撞包戚薇“垃圾分类包”
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 127 1960
浙江台州数家爱心企业多方协力支援防疫物资供应
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 507 5455
绿茵阁西餐厅为一线防疫人员提供免费餐品
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 453 4047
《我看世间一切有情》读书,写字,观世俗;幽默,从容,尝百味
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 412 6628
宿迁卫健系统全力以赴打好疫情攻坚战
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 834 6832
高冷范,却总让人想要亲近的生肖
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 173 1842
看似随性没有闪光点,实则很有天分很高,适合做艺术家的星座
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 236 8863
天生就是公主命,却没有公主病,修养与才华共存的星座女
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 603 3066
残忍的话直说,不会顾及他人感受的星座,说话不过脑子
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 324 1199
文昌一线医护人员全员上岗 加班加点做好疫情防控
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:33 455 1618
@当阳人|关心关爱武汉返乡人员应该这样做!
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 466 4528
朱正廷的寸头时期是完全不一样的感觉,穿西装竟然这么帅
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 332 8247
若世界只剩4种食物,你会选?网友;我就是饿死 死外边跳下去,也不选
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 295 6953
宋妍霏的超前时尚风格惹人注目,没想到这么穿也好看
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 563 7180
国米运气是真好,惨遭三连平都没掉队,尤文落败拉齐奥11连胜终结
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 990 8337
科比去世,国乒选手刘丁硕发文悼念
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 618 4919
太平洋上奇特的小岛:岛民只有62个人,外人登岛需要预约
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 467 3940
不嫌贫爱富的3种生肖女,把感情看得最重,男人要珍惜
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 472 2335
国产新车挑战汉兰达?1.8T+7DCT,5、6、7座可选,如15万起步必火
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:32 635 6359
春节吃点好的,但小心不要胡吃海喝,坚持这4个原则,健康过大年
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 112 9349
市城管执法局全力投入疫情防控工作
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 714 1285
仅手机大小,在家也能投放电影,春节宅家必备
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 648 5618
雨雪、冷空气来了!日照本周天气预报出炉!还有这些事要注意
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 103 6816
1月26日,贵州省新增2例确诊病例
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 731 2359
周琦悼念科比:永远记得你告诉我要保持自己的信念
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 146 3816
驰援武汉,安徽省第二人民医院5名重症医护人员集结完毕!
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 792 7420
雷锋传人陈鲁晏
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 848 5615
杜牧:他属于那个时代,也属于我们这个时代
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 527 7160
泪奔!科比意外逝世后,霍华德首度发声:这个赛季是属于科比的
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 510 3442
华州巡特警:警民携手共同遏制疫情蔓延
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 210 5929
喝酒应酬最伤肝,艾灸助你一臂之力
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 917 5120
喜欢你的男人会在乎你的3个表现,不爱是怎么都表现不出来的
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 109 4755
难的看不懂、简单的不想学,不同阶段的摄友如何提高?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:31 964 2973
武汉市文旅局:4096名武汉游客仍在境外
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 263 4764
科林斯:今天几乎不想比赛,科比就是我们这代人的乔丹
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 758 5684
月圆之夜拍月亮,两款超长焦手机谁拍的月亮更好看?
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 688 2844
曼联小天才被曝训练迟到,遭索帅驱逐弃用!曼联官方辟谣强调想续约
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 611 8276
霍华德悼念科比:我们之间只有爱,魔兽“一愿望”成了永久的遗憾
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 747 669
铅酸和锂离子电池的对环境影响
推荐 韩国三级电影 2020-01-27 12:30 349 6578