2026年以來,我國天然氣摻氫技術產業化進程明顯提速,已處于從試點驗證階段邁入規模化推廣的關鍵窗口期。東北、華東、華北接連落地示范項目,場景覆蓋居民用氣、工業用能等多個領域。
今年4月,正泰新能源與沈陽燃氣集團簽訂合作框架協議,計劃在遼寧建設摻氫規模達千萬立方米級的東北地區首個天然氣摻氫示范項目,探索構建“風電制氫—管道摻氫—終端直供”的商業閉環。同月,全國首個10萬戶級天然氣摻氫規模化應用項目在山東濰坊啟動。項目采用3萬立方米天然氣摻氫設備,可實現0%—10%不同摻混比例精準調節,年可消納氫氣1300萬立方米。
5月,國富氫能與中華煤氣聯合打造的我國首個工業級摻氫燃燒綜合測試與驗證平臺在張家港建成投運,可實現0%-30%寬比例天然氣摻氫精準混配,最大摻氫量達100標準立方米/小時。
6月,濱海投資(天津)有限公司與中石化新星(北京)新能源有限公司簽訂《綠氫供應框架協議》,將圍繞烏蘭察布項目及氫氣輸送管道示范工程的氫氣購銷、天津市天然氣氣源供應核心主干管網及未來規劃管網等摻氫事宜開展系列合作。
以上“大動作”,意味著天然氣摻氫這一千億級賽道正加速崛起,一場貫通能源生產、運輸、消費全鏈條的系統性變革悄然拉開大幕。
當前,加快推動天然氣摻氫規?;瘧貌粌H是我國氫能產業降低運輸成本、擴大應用場景、提升產業規模的重要途徑,更是串聯“雙碳”戰略、保障能源安全、激活存量資產價值的系統性布局。
其一,天然氣摻氫是現階段降低氫氣運輸成本的優選路徑。隨著我國氫能產業的快速發展,氫源長距離跨區域調配需求日益凸顯,傳統長管拖車運氫在經濟性和運輸效率方面已無法滿足用氫需求。利用現有天然氣管網進行摻氫輸送,可大幅降低初始投資和運輸成本。據中國產業發展促進會氫能分會測算,當摻混比例為5%時,天然氣摻氫百公里運輸成本僅為0.5元/公斤左右(不含前端摻混與后端分離成本),是現階段破解我國氫氣長距離、大規模、低成本運輸的優選路徑。
其二,天然氣摻氫是工業和居民用能綠色轉型的可行方案。多項研究結果及項目實踐表明,當摻氫比例不超過5%時,現有鋼質和聚乙烯燃氣管道及工業爐窯、家用燃氣灶等終端設備無需大幅改造即可實現“無感”切換。同時,雖然氫氣的體積熱值僅為天然氣的1/3左右,但由于氫氣燃燒速度快、火焰溫度高,在低比例摻燒的情況下,可使燃燒更加充分,從而通過提升熱效率抵消摻混燃料熱值降低的影響。因此,開展低比例天然氣摻氫應用,并逐步提高摻混比例,是我國工業、建筑等領域深度脫碳的可行方案。我國天然氣消費量約4300億立方米/年,如氫氣摻混比例達5%,則每年可減少二氧化碳排放量約4600萬噸。
其三,天然氣摻氫是我國降低化石能源依賴的重要途徑。我國天然氣對外依存度長期處于高位,隨著近年來全球能源供應體系脆弱性和能源安全風險復雜性日益凸顯,加快推動能源轉型已成為保障經濟社會穩定可持續發展的重要支撐。通過天然氣摻氫,可有效降低天然氣對外依賴,提升可再生能源消納能力。按摻混比例5%測算,年可替代約10%進口天然氣,如全部采用綠氫,則可消納綠電超1000億千瓦時/年。
其四,天然氣摻氫是激活管網存量基礎設施的關鍵舉措。資料顯示,我國燃氣管道總里程已突破100萬公里,其中長輸天然氣管道總里程約13萬公里,存量資產價值巨大。低比例摻氫輸送無需對現有管網進行大規模改造,即可將其轉化為清潔能源運輸通道,在大幅削減產業發展初期基礎設施投入的同時,還可推動傳統燃氣管網與全國氫能產業布局融合互補,從而實現萬億存量資產的價值重塑和綠色升級。
綜合來看,加快推動天然氣摻氫規模化應用,是現階段符合我國國情,且極具落地價值的能源轉型路徑。它不僅是聯接可再生能源與消費終端的“綠色橋梁”,更是“十五五”期間保障我國如期實現碳達峰目標、推動能源體系綠色低碳轉型、促進氫能產業規模化發展的重要支撐。
中國產業發展促進會氫能分會副會長兼秘書長 張宇
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