2019年6月28-29日,“中国(山西)国际清洁能源高峰论坛”在中国(太原)煤炭交易中心举行,北京海德利森科技有限公司总经理巩宁峰分享了储氢技术发展及国内外应用。

  发言实录:

  北京海德利森科技有限公司总经理巩宁峰:组委会给我的题目是氢能装备的储氢的利用和国内化利用价值,我在这个基础之上,跟大家做一些汇报。我先介绍一下北京海德利森是2001年成立的,是一家具有世界先进水平的高压流体成套设备系统继承服务商,高压高纯气体增加系统与高压检测系统的领先者。公司长期服务于军事国防,航空航天,氢能源、气体工业及科研院所等各个领域,为客户提供高压流体系统的研发设计,机车、安装、调试、培训、售后服务、备件保障,以及高压管路工程,高压系统改造等项目的全套解决方案。我们熟知的航天军品质量体系与服务要求,我们拥有一支经验丰富的团队,包括气体、液压专家、系统专家、技术支持工程师,高压实施经验丰富的员工。

  氢能源的利用领域,与国内多所高校和科研院所展开合作,提供高压氢气的充装、检测装备解决方案,从事氢能技术研发及产业化,

  氢能源储量丰富,来源广泛、能量密度高、可循环利用、温室气体及污染物零排放等特点,是公认的清洁能源,有助于解决能源危机、环境污染及全球变暖等问题。我们近年来十分重视氢能技术的开发和利用,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》提出,我国要重点研究高效低成本的化石能源和可再生能源制氢技术,经济高效氢储存和输配技术,燃料电池基础关键部件制备和电堆制成技术,现在这个领域里面制氢储备、加氢站体系的建立是推进氢能源发展的关键为了加强加氢站。

  其实国家为什么重点研究这个领域,因为这个对大老百姓的安全问题,这个东西重点的关注点,高压气态储氢,当前高压气态储氢技术比较成熟,是目前最常用的储氢技术。该技术采用高压将氢气压缩到一个耐高压的容器里。是目前商界的主流,虽然高压气态储氢技术比较成熟,应用普遍,但是该技术有一个弱点,就是体积比容量小,为达到美国能源不的制订子的发展目标,下一步就是怎么低成本的发展?

  金属氢化物储氢应用少,实际上是比较前沿的方向,容易产生粉末化,但是这个更大的基础上,还有很大的难度,优缺点很明显。

  有机液体储氢实际上高质量储氢密度和高体积储氢密度,在这个形势下,有很大的难题没有解决,有时候会产生副作用。

  高压气态储氢的成本低,操作简单,安全性好,但是这个低温液态出行,目前在发动机方式上,国家已经把液态低温储氢已经在验证了,也会很快一些国家的标准出现。

  总结下来,我国的加氢站采用的是高压气态储氢技术,该技术目前比较成熟,并且该技术的优点明显,国内主推的储氢技术,长期来看,高压气态储氢技术还是比较好的。

  氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈之一,据统计美国能源部所有氢能研究经费中有用于研究氢气的储存、清能工业对储氢的要求总的来说,是储氢系统要安全、容量大、成本低、使用方便。现阶段液氢储运住建成为研发重点,日、美、德等国已将液氢运输成本降低到高压氢气的八分之一左右,日本已经将液氢供应链体系的发展解决大规模清能应用的前提条件,基本思路是以澳大利亚的褐煤为原料生产氢气,再通过碳捕捉实现去碳化,然后通过船舶运回日本使用,为了支撑液氢供应链体系的发展,解决液氢储运方面的关键性技术难题,推出的产品大多已经进入实际检验节但,如岩谷产业开发的大型液氢储运罐,通过真空排气设计保证了储运罐高强度的同时实现了高阻热性。且我国液氢生产系统技术住建进行规范完善。

  加氢站作为燃料电池汽车的配套基础设施,随着燃料电池车辆的推广应用,其建设月推广也受到了高度重视,那么气态储氢的加氢站面临的高压安也是各地建设审批监管加氢站的难题。

  加氢站类型及规模:在国家标准《加氢站技术规范》,GB 50516—2010中对加氢站的定义:为氢能源电池汽车或氢内燃机汽车或氢气天然气混合燃料汽车等的储氢瓶充装氢燃料的专门场所。

  加氢站的类型:按设计场所:集中型、分散型或母子站、子站。

  集中型—母子站,一般规模较大,设有制氢站、加氢站等,还可对若干子站供氢;分散型—子站,规模较小,只加氢;按用途,车辆用,船舶用等。

  加氢站规模:在GB50516中,按储氢容量划分为:一级、二级、三级。

  建设商用加氢站规模土地资源的合理利用,目前国内加氢站设计规模大部分都是三级站,总储氢质量小雨1000KG,土地资源稀缺。建设加氢站可以使用的土地资源更稀缺,随着燃料电池氢能汽车由示范专项商业化运营,车辆数量增加,加氢量增加,对于加氢站投资方,政府规划方,设计院三方无比做好,城市氢能车辆的现有需求及远期需求的调研,只要条件允许,对于加氢站选址和占地面积尽可能设计高等级加氢站。切勿只顾眼前,忽视长远发展。

  加氢能力通常不是以氢气压缩机的容量去计算,主要取决于加氢站的储氢罐的总容量。先进的站控系统,对于氢气增压机、储氢容量和管路及其阀门附件等的配置选择,优化匹配尤为重要,氢能汽车车辆日家注数量和连续加氢品、加氢时间段等是加氢站的设计主要的依据,从而实现商业化运营的加氢站。

  氢源的问题及氢品质。产能严重不足,严重影响加氢站的排放。氢气气源的配送需首先考虑氢气品质, 轻骑品质高纯检测依据氢燃料电池氢气品质国家标准《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》氢品质中杂志对燃料电池的寿命有影响,氢气气源的选择和配送应实现低能耗、低成本、低碳排放,从而实现绿色氢能。

  氢安全在国家,我们看到的就是国家标准有很多标准,这些标准有很多项目是氢系统安全的基本要求;移动式加氢设施安全技术规范;氢氧发生器安全技术要求;加氢站安全技术规范等。

  加氢站的设计要求,加氢站项目设计应严格遵守GB IOIDU《加氢站技术规范》相关规定;合建站中的加油(气)站设计应符合GB 50516《汽车加油站设计和建设规范》相关规定。

  加氢站的审批流程:第一项目选址;第二用地审批;第三立项深品;第四规划审批;第五报建环节。

  山西有最好的能源资源,因为是能源大省,在燃料电池这个领域,在能源的输出上是最大的一个根据地,那么这也是更多的企业愿意在山西落户,愿意把自己的科研成果跟大家去共享的一个前提,二就是说我们最大的做一些产品,做这些国产化只是一环,而我们更乐意是和山西省把氢气站和燃料电池汽车的监管检测,这个安全的检测工作,我们希望能够帮助山西省帮助国家更多地管理部门把安全的隐患消除,让大家安心地用氢燃料电池领域的车也好,能源也好,这样的话,保驾护航嘛,我觉得这是好的使命,这也是我们来到山西的一个前提,所以很高兴在这个场合认识大家,有更多的了解的情况,我们私下可以交流,谢谢各位。

  (根据现场速记整理,未经嘉宾审核)


2019年06月29日

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