氢气与天然气产业三大结合点值得挖掘
发布时间：2021-07-05 15:32:09
天然气是现阶段及未来一个时期的重要低碳能源，是支撑我国实现碳达峰的重要能源选择，而氢能是我国推进能源结构转型、持续实现能源高级化的重要发展目标。综合未来能源市场的发展趋势、能源产业变革方向及能源技术进步因素考虑，天然气产业与氢气产业各自链条中有三大结合点值得挖掘。
首先是天然气制氢方面。目前全球氢气产量中，70%来自天然气制氢。未来随着氢能经济发展规模的不断壮大、氢产业的全面升级，绿电制氢将成为氢气的主要来源。此外，天然气制氢结合碳捕集技术产生的蓝氢也将保持一定的市场份额。
随着化石能源消费在部分发达国家已达峰值及发展中国家非化石能源消费推广力度加大，技术进步将进一步助力油气勘探开发及储运效率提升，继而使得低价油气供应成为可能。全球油气资源丰富，非常规油气及深层、深海油气勘探开发正在成为未来石油公司上游主要发展方向。一旦在这些领域取得突破，对氢气供应的最直接影响就是以石油天然气为原料的制氢成本下降。从目前各咨询机构及石油公司的判断看，预计2030年前后全球天然气制氢技术有可能商业化，成本大幅下降。
其次，天然气发电与氢储能发电在电力调峰领域“殊途同归”。天然气发电与氢储能发电是支撑新能源为主体的新型电力系统稳定最重要的两种调峰电力形式。随着能源革命战略的深度推进，可再生能源在终端能源消费中比重逐步加大。可再生能源比重越大，其受季节、气温影响导致的不稳定性特点就越明显。因此，加强电力储能与调峰能力建设是今后支撑新型电力系统稳定的重中之重。
实现系统自身优化的重要支点是氢储能。氢储能的具体原理是利用被废弃的风电、光伏发电、水电制氢，一方面将弃风、弃光、弃水电量综合利用，“变废为宝”，另一方面用于调峰。氢储能较其他储能具有稳定性好、周期长的特点。依托氢的各种形式储存，科学家还在探索依靠氢能车辆储能途径，旨在根据电网负荷需要，借助人工智能技术予以统筹调配，做到交通与供电两不误。
再次是推动天然气管网输气、输氢一体。目前氢气主要用作工业原料，但随着向交通能源转变，氢气的产供储销体系将日渐完善，产业化水平也将全面提升。氢气的来源不均衡，未来氢气大规模生产后可能存在区域调配的现实需要，由此判断，氢气的跨区域运输将必不可少。氢气公路车辆运输有其经济性限制，需要借助管道输氢。
能源领域越来越多的投资者、管理决策者将目光转向依靠天然气管道输氢。现阶段天然气掺氢输送技术就是针对这一需要发展起来的。尽管该项技术目前还存在一定问题，但业界仍应将其视为发展重点。我国提出到2030年前实现碳达峰，这一时期恰好是天然气需求增长期，围绕天然气主干管网，全国将兴起连接主干线的区域支线建设，因此应将天然气管网的建设视为未来氢气大规模运输的先期工程，即在我国富含风力及太阳能资源、重要天然气产地及重要海外气源通道地区，统筹兼顾，在规划天然气管网建设时应考虑输氢，为以后的氢气跨区域输送创造硬件设施条件。即便将来天然气需求强度下降，这些天然气管网依然有用武之地。
首先是天然气制氢方面。目前全球氢气产量中，70%来自天然气制氢。未来随着氢能经济发展规模的不断壮大、氢产业的全面升级，绿电制氢将成为氢气的主要来源。此外，天然气制氢结合碳捕集技术产生的蓝氢也将保持一定的市场份额。
随着化石能源消费在部分发达国家已达峰值及发展中国家非化石能源消费推广力度加大，技术进步将进一步助力油气勘探开发及储运效率提升，继而使得低价油气供应成为可能。全球油气资源丰富，非常规油气及深层、深海油气勘探开发正在成为未来石油公司上游主要发展方向。一旦在这些领域取得突破，对氢气供应的最直接影响就是以石油天然气为原料的制氢成本下降。从目前各咨询机构及石油公司的判断看，预计2030年前后全球天然气制氢技术有可能商业化，成本大幅下降。
其次，天然气发电与氢储能发电在电力调峰领域“殊途同归”。天然气发电与氢储能发电是支撑新能源为主体的新型电力系统稳定最重要的两种调峰电力形式。随着能源革命战略的深度推进，可再生能源在终端能源消费中比重逐步加大。可再生能源比重越大，其受季节、气温影响导致的不稳定性特点就越明显。因此，加强电力储能与调峰能力建设是今后支撑新型电力系统稳定的重中之重。
实现系统自身优化的重要支点是氢储能。氢储能的具体原理是利用被废弃的风电、光伏发电、水电制氢，一方面将弃风、弃光、弃水电量综合利用，“变废为宝”，另一方面用于调峰。氢储能较其他储能具有稳定性好、周期长的特点。依托氢的各种形式储存，科学家还在探索依靠氢能车辆储能途径，旨在根据电网负荷需要，借助人工智能技术予以统筹调配，做到交通与供电两不误。
再次是推动天然气管网输气、输氢一体。目前氢气主要用作工业原料，但随着向交通能源转变，氢气的产供储销体系将日渐完善，产业化水平也将全面提升。氢气的来源不均衡，未来氢气大规模生产后可能存在区域调配的现实需要，由此判断，氢气的跨区域运输将必不可少。氢气公路车辆运输有其经济性限制，需要借助管道输氢。
能源领域越来越多的投资者、管理决策者将目光转向依靠天然气管道输氢。现阶段天然气掺氢输送技术就是针对这一需要发展起来的。尽管该项技术目前还存在一定问题，但业界仍应将其视为发展重点。我国提出到2030年前实现碳达峰，这一时期恰好是天然气需求增长期，围绕天然气主干管网，全国将兴起连接主干线的区域支线建设，因此应将天然气管网的建设视为未来氢气大规模运输的先期工程，即在我国富含风力及太阳能资源、重要天然气产地及重要海外气源通道地区，统筹兼顾，在规划天然气管网建设时应考虑输氢，为以后的氢气跨区域输送创造硬件设施条件。即便将来天然气需求强度下降，这些天然气管网依然有用武之地。
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