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氫能產業鏈中游——中國氫能儲運產業深度調查分析

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       華經視點行業研究報告網發布《2020-2025年中國氫能儲運產業深度調研及行業投資可行性分析報告》,報告分析,當前我國氫能儲運和加注產業化整體滯后。
       壓縮氫氣與液態、固態和有機液體儲氫技術相比相對成熟,但與產業化相比仍有距離。壓縮氫氣主要通過氣氫拖車和氫氣管道兩種方式運輸。


       目前,國內加氫站的外進氫氣均采用氣氫拖車進行運輸。由于氣氫拖車裝運的氫氣重量只占運輸總重量的1%-2%,比較適用于運輸距離較近、輸送量較低、氫氣日用量為噸級或以下的用戶。而氣氫管道運輸應用于大規模、長距離的氫氣運輸,可有效降低運輸成本。


氫能儲運成本分析


       從氫氣儲運來看,成本與儲運距離和儲運量有密切關系,目前市場需求量較小,高壓儲氫罐拖車運輸百公里儲運成本高達20元/kg。隨著氫能應用規模的擴大、儲氫密度提升以及管道運輸的引入,未來氫能儲運成本具有較大下降空間。


      生產過程中,耗電成本差異比較大:
      高壓儲運:用壓縮機對氣體進行增壓,1公斤氫氣從常壓升到20MPa耗電2度左右,高壓經濟運輸半徑是150公里。


      液氫儲運:液化工廠液化的耗電量比較大,但是項目一般會建在電價相對便宜的地區。所以,不光要比耗電量,還要看電價。液氫儲運能將運輸半徑擴大到1000公里以上,低溫運輸最大運輸半徑可擴至3000-4000公里。


      以1天6噸氫液化工廠為例,液化1公斤氫氣需要消耗13度電。當運輸距離達到200公里,液氫節省的運費就可以抵消掉了液化過程中比高壓多消耗的電能。超過200公里,低溫比高壓有優勢,電價便宜的情況下,優勢更明顯。


      高壓trailer為例,高壓trailer價格在60萬左右,已經批量化生產,市場競爭比較透明,產品降價空間不大。當液氫罐箱年產量達到100個,1套設備的價格150萬左右;年產量1000個,價格可控制在120萬以內。量產時,液氫儲運的設備投資成本是高壓的2倍到2.5倍,但運輸效率是高壓的7-8倍。


氫能運輸模式對比


      氣氫拖車運輸適合小規模、短距離運輸情景;氫氣管道運輸適合大規模、短距離運輸情景;液氫罐車運輸適合長距離運輸。運輸規模和運輸距離是對氫氣運輸影響最大的兩個因素,對三種氫氣運輸方式的成本變化造成不同的影響。根據不同氫氣運輸方式的變化規律,在運輸規模和運輸距離確定的情況下,可以選出成本最低的運氫方式。主要的三種氫氣運輸方式(氣氫拖車、管道輸氫和液氫罐車運輸)的成本組成可以劃分為:設備投資(存儲、壓縮、液化和加注設備)、電力成本、管道投資成本、運輸車輛投資成本(包括車載儲氫容器)、車輛燃料成本、人力成本和其他運行維護費。


      對于氣氫拖車運輸方式,主要受距離因素影響,規模對運氫成本影響比例較小;


      對于管道輸氫方式,管道投資成本在運氫成本中占最大比例,適用于運氫規模大,距離近的情況;


      對于液氫罐車運輸方式,非常適用于大規模氫氣長距離運輸,運氫成本與運輸規模呈負相關,規模越大運氫成本越低,與運輸距離成正相關,距離越遠運氫成本越加上升,但上升幅度遠小于氣氫拖車。

 



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