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濱州加快打造“渤海氫城”,氫能全產業鏈提速發展

2024-11-20 09:04:23來源:濱州網 點擊:7743 次

氫氣是世界上最輕的氣體,其密度只有空氣的十四分之一。在濱州,這一小小的氣體,正串聯起氫能源發展的產業鏈條,以質量之輕承載發展之重,“氫”力助推新能源產業鏈高質量發展。

目前,濱化集團研發的具有國際先進水平的2500Nm3/h制氫電解槽已通過性能測試。濱州“風光經濟”得天獨厚,新能源裝機規模、發電量均居山東省前列。圖為位于沾化區臨港產業園的宏燁新能源2GW漁光互補發電項目。

在齊魯制藥生產培南類醫藥中間體過程中,濱化集團生產的明星產品——99.999%高純度氫氣不僅能有效避免雜質干擾,還能顯著提升產品性能與質量。

在青島杭氧電子氣體有限公司,刻蝕半導體材料和電子元器件過程中,濱州產高純氫被用作氣體防護氣體,保護脆弱的半導體材料在制備過程中不受損害。

在濟南綠動氫能科技有限公司氫燃料電池測試中,濱州產氫氣更是滿足國標全部13項質量控制技術指標,承擔起測試“打樣”的重任。

今年,濱州市首座示范性加氫站落成運營,氫能裝備制造實現突破,“綠氫”加快布局……近年來,濱州市以氫聚鏈,布局氫能“制儲運加用”產業鏈、深耕氫能創新鏈、擴容氫能應用鏈,“渤海氫城”全產業鏈發展路徑越來越清晰。

“氫”裝上陣,打造一場源于“起點”的氫能源重頭戲

11月8日,十四屆全國人大常委會第十二次會議表決通過《中華人民共和國能源法》,自2025年1月1日起施行,這也是中國首部《能源法》。該法首次在法律層面將氫能納入能源體系管理,意味著氫氣不再作為危險化學品歸口于應急部門進行管理。這將極大促進氫能產業發展與廣泛引用。

東風已來,誰先搶占賽道,誰就掌握話語權。

制氫是氫能產業鏈的起點。作為入圍首批京津冀燃料電池汽車示范城市群城市,濱州正在加速打造“渤海氫城”,具有資源優勢、產品優勢、市場優勢、場景應用優勢,可以說在氫能源發展的“起點”上拿得了一手好牌。

在氫能源“家族”中,通俗地說,“灰氫”主要是指化石能源電解水制氫及工業副產氫;“藍氫”主要是指化石能源制氫,但需配合以碳捕捉、碳封存技術來降低碳排放強度;“綠氫”主要是指風電、光伏發電等可再生能源制氫。濱州氫能資源豐富,年工業副產氫氣超過20萬噸,為濱州氫能產業發展提供了重要的氫源保障。

以往,副產氫氣一部分被用于生產甲醇、合成氨等產品,一部分氫氣凈化后作為工業氫對外銷售,部分被排空或燃燒。現在,它們被提純應用于醫藥、氫能源電池汽車燃料后“身價倍增”。

立足資源優勢,謀劃綠色未來。當前,“雙碳”戰略加快實施,我國氫能產業進入向“綠氫”過渡的機遇期。風電、光伏發電等可再生能源制取“綠氫”過程中不產生碳排放,還可以解決“棄風棄光”的電力消納問題,是未來氫產業發展的方向之一。

濱州在發展“綠氫”方面有著得天獨厚的優勢。濱州是我國東部地區土地資源富集區域之一,沿海鹽堿灘涂資源豐富,擁有167萬畝未利用地,其中可用于光伏、風電集中連片開發面積129萬畝,風光規劃容量約6000萬千瓦,風光發電量可穩定供氫年近26億立方米(折合23萬噸氫氣),完全滿足綠色氫能發展的用氫需求。截至2024年9月底,全市新能源及可再生能源發電裝機總容量達到654.93萬千瓦,1月-9月發電量達到86.08億千瓦時,均列全省第6位。近年來,濱州積極響應國家“雙碳”戰略,深入實施京津冀燃料電池汽車示范城市群供氫保障能力、氫能基礎設施等建設,“渤海氫城”建設大幕已經開啟。

苦練“氫”功,以氫能“創新鏈”擴容氫能“應用鏈”

今年,濱州首座氫燃料電池汽車加氫站——濱化加氫站開始向氫燃料電池汽車加氫投產運行。濱化加氫站以濱城區為支撐點,輻射周邊100公里以上區域,進一步推進了濱州氫能基礎設施完善和區域清潔能源高效利用。 11月5日,濱州中裕食品有限公司氫能源冷鏈物流車在充裝氫氣后,往返于濱州與淄博、濟南、東營之間,完成了超市物資配送。據了解,這些氫能源冷鏈物流車單次加氫8公斤至9公斤可行駛350公里,氫氣成本為每公里0.9元,相較傳統燃油車,每公里能節省0.2-0.3元。

依托一種資源,打造一個產業,是一條從無到有的道路。近年來,濱化集團作為濱州氫能行業代表企業,在建設氫能裝備制造基地、引領技術研發、深化國際合作等方面高起點布局,一關接著一關闖,實現了多個“從0到1”的突破,展示了其在濱州綠色低碳轉型中的示范帶動作用。

當前,濱化集團氫能相關設備、工藝及控制技術均達到國內領先水平,產品質量優于國標,是業內公認的高端氫氣品牌。濱化集團新能源事業部總經理陳磊磊介紹,近年來,濱化集團建成國內首個“萬噸級”汽車用燃料氫生產示范基地,在山東省氫氣市場份額達30%以上,氫氣充裝能力全國領先,連續9年獲評全國重點用能行業“能效領跑者”;建成國內首套氯堿副產氫凈化壓縮充裝裝置,建設了山東省唯一一家燃料電池汽車用氫全指標分析中心,成功研發出1000Nm3/h堿性電解槽、35MPa加氫機、卸氣柱等核心技術產品,擁有專利17項。

“從0到1”需要的是勇氣、創新能力以及突破能力。但“從1到100”的過程,則更需要寬闊的胸懷、高遠的洞察力。當前,濱州氫能產業已涉及制氫、氫儲運、氫能裝備制造、氫燃料電池關鍵材料及技術等環節。

在氫燃料電池關鍵材料及技術環節,雙峰石墨突破了氫燃料(儲能)電池用石墨雙極板關鍵制備技術,目前已起草國家標準1項,申請專利7項。

在“加”的環節,未來5年內,濱化集團計劃在濱州市范圍內建設10座加氫站,逐步完善全市氫氣供應網絡。這些加氫站將主要服務于公交、煤炭、鋁土礦、鋼鐵和凍品運輸等場景,最終實現服務500臺以上氫能車輛目標。

在“用”的環節,儲氫氣瓶鋁合金內膽是制造氫能源汽車“油箱”的關鍵部件。航橋新材料科技(濱州)有限公司2021年切入氫賽道后,異軍突起,生產的儲氫氣瓶管鋁合金內膽安全可靠性達到國際先進水平,近3年國內市場占有率將近10%,成功列入《2024年度山東省首臺(套)技術裝備和關鍵核心零部件推廣應用指導目錄》。

作為一家科技創新型企業,航橋新材料常年科研經費占銷售收入5%,企業員工100多人,技術研發人員占25%。通過持續的技術研發,企業在材料研發和鍛造工藝等方面建立起市場競爭“護城河”,靜強度和疲勞壽命產品性能指標高出同行30%。“這個領域的研發,國內企業不比外國企業差,下一步,我們計劃立足國內市場登上國際舞臺。”航橋新材料科技(濱州)有限公司總經理何振波說。

技術創新為氫氣應用場景的擴容提供了無限可能。濱州在內河航運、推動濱州港綠色低碳轉型、打造濱州氫能產業園方面的廣闊應用場景值得期待。

產業加速發展,服務提速跟進。對此,政府部門也需要“摸著石頭過河”。近年來,濱州市多部門想方設法幫助企業“先行先試”順利完成項目建設,打通審批堵點。“我們創新采用‘容缺受理’方式辦理相關手續,實現項目審批建設流程再造,以最短時間、最快效率、最優服務保障濱州首座加氫站順利完成建設。”市工信局黨組成員、副局長王臻介紹。

目前,濱州市正加速推進從政策引導、標準制定、法規修訂等方面為氫能產業鏈發展提供支持。

“氫”投意合,高質量“走出去”,高水平“請進來”

近年來,濱州市重點企業堅持將科技創新作為氫能產業發展的核心動力,加快鏈接產業鏈上下游,不斷為新質生產力的發展增添更多“氫”動力。

高質量“走出去”,世界就在眼前。

2500Nm3/h是個什么概念?這個數字代表了國際水平的產氫效率。電解槽是綠氫制取裝置的“心臟”,它的運行效率對整個系統的產量、質量、成本和安全都有舉足輕重的影響。

在成功研發出1000Nm3/h堿性電解槽后,濱化集團繼續組織研發2500Nm3/h電解槽。濱化集團與國內領先的電解槽生產企業合作,開發低壓水電解制氫技術,致力于突破制氫瓶頸,降低制氫成本,提升生產效率。目前,該集團2500Nm3/h制氫電解槽研發已通過性能測試。

2500Nm3/h電解槽的研發也為濱州市零碳示范園區的建設提供了有力支撐。據了解,濱化集團正打造的氫能高端裝備基地,擬分兩期建設年產400臺套電解水制氫/氯堿離子膜電解槽的生產基地。

近年來,濱化集團與中科院大連化物所、南開大學、西安交大、山東大學等國內頂尖科研機構深度合作,共建綠色化工中試基地和多個異地聯合實驗室,形成了從基礎研究到技術轉化的完整創新鏈條。高水平“引進來”,夢想就能致遠。

林德集團是全球領先的工業氣體和工程解決方案提供者,在氫氣制備、液化、儲運、管道輸送及加氫站建設等全產業鏈領域擁有先進技術和豐富經驗。4月22日,在林德集團大中華區總部,濱化集團與林德集團簽署了具有里程碑意義的氫能戰略合作協議。此次合作,雙方將共同探索氫能領域前沿技術和項目開發,加快形成新質生產力,推進氫能解決方案的市場應用。

這些科技創新舉措不僅推動濱化集團在氫能領域取得了關鍵突破,也為全國氫能行業樹立了綠色發展標桿,助力濱州及山東綠色低碳轉型,為區域經濟發展注入了強勁創新動力。

“氫”城而來,布局未來產業,擘畫氫能高地

2023年,濱州制定印發《濱州市氫能產業中長期發展規劃(2023-2030年)》,立足豐富的工業副產氫氣資源,以應用場景為引領,做好產業延鏈補鏈強鏈工作,力爭將濱州打造成為“京津冀魯一體化氫走廊”的氫能樞紐城市、規模效應明顯的氫能產業高端裝備制造城市、示范效果顯著的氫能產業應用示范城市。

今年,濱化集團規劃了“北鯤計劃”,致力于在濱州北部建設具有世界影響力的國家級綠色低碳化工產業基地,推動綠色經濟發展。

濱化集團新能源事業部總經理助理張家遠表示:“‘綠氫’在未來擁有更大的市場。用‘綠氫’替代‘藍氫’‘灰氫’作為能源,不僅能生產出‘綠氨’‘綠甲醇’和航空燃料(SAF),還可獲得綠色認證,大幅提升產品附加值。”

更大的發展圖景正在鋪展開來。目前,濱化集團正積極推進環渤海灣地區綠色氫基燃料生產與貿易中心建設,推動綠色氫能在山東港口燃料和航運等領域應用,助力港工船貿綠色一體化發展。濱化集團將通過與山東港、天津港的深度協同,計劃在燃料、航運和綠色物流方面實現全面融合,構建區域性綠色氫能生態系統,進一步提升氫能在交通運輸和工業領域應用廣度,助推濱州港打造成為綠色港口標桿,推動環渤海灣地區成為全國綠色經濟示范區域。

當前,渤海灣最大的凝析氣田——渤中19-6在濱州上岸,將有力帶動濱州打造涵蓋化工新材料、電子化學品、精細化工、氫能產業的“零碳”化工園區。

濱州市能源發展服務中心黨支部書記、主任劉春成介紹,下一步,濱州市將依托豐富的工業副產氫氣資源、可再生能源制氫潛力和扎實的化工產業基礎,重點推動氫能產業鏈補鏈延鏈工作,重點吸引氫儲運裝備、氫燃料電池等關鍵環節企業進駐,協同濱化集團等骨干企業,加快推動氫能項目落地,助力氫能產業高質量發展。

改革者進,創新者強。氫能產業競跑大賽已拉開,濱州正加速成長為一座更具競爭力的“渤海氫城”。

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