在碳中和背景下，氫能受到了世界各國的高度重視。就我國而言，氫能已經(jīng)作為能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅對全球能源結構和可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，也是我國實施雙碳戰(zhàn)略任務的重要抓手。

10月16日，國能網(wǎng)·2024第九屆產(chǎn)業(yè)年會之氫能產(chǎn)業(yè)大會在北京成功舉行。大會匯聚了全國氫能領域的權威專家與產(chǎn)業(yè)精英，與會嘉賓深入探討了氫能技術的發(fā)展現(xiàn)狀、安全風險、技術裝備、核心材料國產(chǎn)化、新型供應體系、應用前景以及企業(yè)在新時代下的使命與責任。

2024氫能產(chǎn)業(yè)大會在北京成功舉行

在此次大會上，國家管網(wǎng)工程技術創(chuàng)新公司新能源工程技術中心氫能業(yè)務負責人邵強做了《輸氫管道工程技術發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望》的精彩報告，介紹了輸氫管道工程技術的發(fā)展現(xiàn)狀、以及產(chǎn)業(yè)前景，并分享了國家管網(wǎng)集團在輸氫領域技術及業(yè)務上取得的成果。

氫能戰(zhàn)略地位進一步提升

純氫或摻氫管道輸送是最后一公里

國家管網(wǎng)工程技術創(chuàng)新公司（以下簡稱國家管網(wǎng)創(chuàng)新公司）成立于2021年9月，是國家管網(wǎng)集團出資成立的全資子公司，主要負責“全國一張網(wǎng)”油氣管道與儲庫設施的規(guī)劃、戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究等；負責可行性研究，設計管理咨詢等；負責行業(yè)卡脖子技術、策源性科技創(chuàng)新與技術研發(fā)、標準制定等。

國家管網(wǎng)工程技術創(chuàng)新公司新能源工程技術中心氫能業(yè)務負責人邵強

在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，國家管網(wǎng)工程技術創(chuàng)新公司新能源工程技術中心氫能業(yè)務負責人邵強表示：國內(nèi)可能更專注于上游制氫端。與此同時，邵強對國內(nèi)管道輸氫發(fā)展背景進行了詳細分析。

“從國內(nèi)現(xiàn)狀來看，主要還是以灰氫制取為主，而綠氫屬于新興產(chǎn)業(yè)，整個電解水制氫業(yè)務屬于還不到1%的水平，整體來看還屬于起步階段；從管道輸送來看，低碳氫需求增量將推動相關技術迅速發(fā)展，隨著政策逐步放寬，相關需求量也在逐步提升；另外，可再生能源支撐的氫能應用向多領域擴展，而技術和標準成為了氫能產(chǎn)業(yè)未來的第二戰(zhàn)場。整體來看的話，高效、規(guī)模的氫儲運技術和設備已經(jīng)得到了高度重視。”邵強說道。

隨著國家對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視，氫能也已經(jīng)被列為我國前沿科技攻關方向和重要戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。與此同時，隨著氫能戰(zhàn)略地位的進一步提升，國家科技部也高度重視氫能科技攻關。

邵強指出：“此種背景下，我國氫能需求量逐年增長，一些協(xié)會組織也先后發(fā)布了相關預測，基本上大體規(guī)模接近，預計2060年，我國整個用氫規(guī)模將會達到1.1億噸以上。另外，我國氫資源市場分布和天然氣資源市場格局基本一致，主要集中于華北和西北地區(qū)。未來，中長距離儲運需求較大，純氫或摻氫管道輸送會是打通制氫和用氫的最后一公里。”

逐步推進天然氣摻氫管道輸送示范工作

純氫管道輸送技術仍需完善

針對摻氫輸送管道國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀，邵強指出：“我國天然氣管道摻氫需要開展管道摻氫相容性評價、工藝和設備可靠性評價、安全評價及防護措施、風險監(jiān)檢測及控制措施、改造方案等研究，進而逐步推進天然氣摻氫管道輸送的示范工作。”

此外，邵強還表示：“相同工況下?lián)綒浣档吞烊粴夤芫W(wǎng)能量輸送能力，由于氫的能量密度低，保持相同壓力下?lián)綒鋾档洼斔蜌怏w的能量含量，影響壓縮機組的運行參數(shù)，進而影響管網(wǎng)整體的調(diào)壓能力以及天然氣管道輸送用計量設施的計量精度。當天然氣中摻氫比例 ≥5% 時，計量設施就需要更換或改進。未來，高精度摻混技術與高效分離技術將是重要的兩個發(fā)展方向。”

國家管網(wǎng)工程技術創(chuàng)新公司新能源工程技術中心氫能業(yè)務負責人邵強

在詳細分析完摻氫管道輸送技術發(fā)展現(xiàn)狀后，邵強又對純氫管道輸送技術的發(fā)展現(xiàn)狀進行了分析。

針對純氫輸送國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀，邵強指出：“目前國內(nèi)已知有一定規(guī)模的已建純氫管道項目有4條，主要是以中石油、中石化、煉油化工為主的用氫管道項目，但已建氫氣管道壓力低于4MPa，鋼級為L245或更低，與國外7MPa運行壓力存在差距，也未形成完整的氫氣管道標準，更缺少氫氣長輸管道標準。”

邵強還強調(diào)：“管道運輸更適用于長距離管道輸送。短距離來看，長管拖車可能更具有經(jīng)濟性，特別是靈活性。不過，隨著氫氣量的提升，長距離管道輸送應該是比較好的一種方式。”

整體來看，如果氫量提升以后，建設管道輸氫更具有成本優(yōu)勢，綠氫市場或者需求量得到提升，才能實現(xiàn)大口徑長距離管道輸氫業(yè)務的開展。此外，風險問題方面，與天然氣相比，氫氣站場內(nèi)部風險更高，但風險等級衰減更快。

國家管網(wǎng)集團積極進行科研布局

多個工程項目具有重要示范意義

在詳細分析完管道輸氫發(fā)展背景、摻氫管道輸送技術和純氫管道輸送技術發(fā)展現(xiàn)狀之后，邵強對國家管網(wǎng)氫能業(yè)務布局進行了詳細介紹。

國家管網(wǎng)集團充分利用“全國一張網(wǎng)”基礎設施優(yōu)勢，前瞻布局，前瞻布局，從技術攻關、標準研制、中試平臺建設等方面系統(tǒng)構建氫氣管輸體系，為我國輸氫管道示范工程建設提供技術和標準支撐，助力國家能源低碳綠色轉型。在天然氣管道摻氫輸送技術、高壓純氫管道輸送技術、管材及焊縫耐氫評價技術、氫氣輸送工藝控制技術、輸氫設備適應性評價技術、氫氣輸送安全防護技術以及輸氫管道標準研制等方面已形成多項階段性成果，并大力推動科研成果向示范工程轉化落地，現(xiàn)已規(guī)劃布局多個氫氣管道項目，推動我國氫氣長輸管道高質(zhì)量發(fā)展。

最后，邵強對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景展望進行了總結。

首先，目前來看，在缺少政策支持條件下，現(xiàn)階段及未來一段時間內(nèi)長距離輸氫管道建設尚不具備經(jīng)濟條件。其次，利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)摻氫輸送方式是現(xiàn)階段實現(xiàn)“西氫東送”經(jīng)濟、高效的輸送方式。此外，現(xiàn)階段純氫管道建設仍主要處于小規(guī)模“點對點”示范工程建設階段。最后，純氫、摻氫管道關鍵設備研發(fā)及制造將成為氫能儲運賽道投資風口。不過，國家及行業(yè)層面仍需要加快完善氫能領域監(jiān)管長效機制。