势银氢燃年会｜联悦气体孙伟：氢气制取趋势比较看好副产氢和绿氢

1月10日—12日，由势银（TrendBank）主办、势银能链承办的“2021势银氢能与燃料电池产业年会”在上海东方佘山索菲特大酒店正式举行。

本次年会上，广东联悦气体有限公司技术总监 孙伟发表了题为《加氢站供氢模式的选择及制氢技术现状分析》的演讲。

以下是演讲全 ：

各位氢能领域的同仁、各位专家，大家下午好！

在开始我的演讲之前，我要感谢势银给我们提供这么好的跟同行交流的平台，我今天分享的 告是《加氢站供氢模式的选择及制氢技术现状分析》。

主要分为四个部分，前面就是产业链的简单介绍、加氢站的供氢模式的选择、再一个就是目前制氢技术，最后介绍一下我们公司。

氢能产业链传统意义上，一般我们会分为上游氢气的制备，中游氢气的储运和下游氢气的应用。氢气的应用主要还是传统的工业还有建筑，还有一个就是现在比较火的加氢站。今天的论坛是加氢站的论坛，所以可以看到我们加氢站的话是属于下游应用环节中稍微上半点的部分。

那么我们联悦在整个产业链里面能做什么呢？主要就是前面都讲了这些制氢的设备，我们侧重点是在运营和储运。比如说张总的制氢设备，我们把它的设备买过来，我们可以运营，然后生产出氢气，再运到加氢站，这是我们的一个在产业链里面的价值。

从2021年的数据是有17个国家发布了氢能战略规划，陆续有20个国家在制定氢能战略规划，可以看到我们国家2025计划在氢能战略1.0的时候是在2025年是5万辆车，300多站。

但是经过更新以后，我们2.0的话站在2025年会上到1000，2030年上到5000。其他的日本、美国等这些发达国家都是发布了自己的战略规划。

这是我们国家的氢能资源分布情况，总体来看我们国家的氢能资源分布，是北多南少。所以我们需要大力发展大容量的氢气储运技术，这个有赖于前面分享的蓝能或者安瑞科他们技术的进步，还有我们要更多专注于副产氢的回收或者沿海可再生能源的利用。

下面进入我们今天的主题，加氢站的供氢模式选择，我们在广东80%以上的加氢站，全国的加氢站可能更新已经有200多座了，去年年底看到的数字是218，势银他们给我的数字大概230。

绝大多数都是采用的这种集中式供氢模式，外边大规模制氢，通过管道或者是长管拖车运到加氢站的现场，也有极少的部分像张总讲的有一些在站制氢，分布式供氢模式，还有子母站的供应，这也是未来比较好的发展趋势。

大家看到这张图是最新的7月份刚刚建成的，海泊尔加氢站。

液氢的加氢站，我以前讲到液氢都是提到日本、德国、美国等国家，但是在2022年，就是2021年12月底，我们第一座液氢加氢站已经建成了，但是它的液氢还没有正式供给，这是浙江石油在平湖造的。

分布式加氢站就是我们所谓的在站制氢，有张总上一个PPT的详细介绍，我就不多说了。

如何去选择就是加氢站的供氢模式？其实就像唐总给我们抛出的问题一样，因地制宜这四个字基本上概括了。因为每个加氢站条件不一样，你要考虑成本就要看它的制氢成本还有运输成本。

如果周围有比较便宜的制氢工厂，可以制储运，整体的成本运到你的现场很便宜，你就没有道理再投资弄一个在站制氢。如果周围没有这些资源，没有氢气的供应商给你的话就只能选择在站制氢，这就需要因地制宜。

我们有些风险需要规避，比如说当地政府的审批，如果是非常严格，像这种在站制氢很难批下来。因为做危化品管理的，需要有危化品生产许可证，这个证很难拿。像前面也多次提到，化工装置要进化工园区，除非当地政府为了大力发展氢能，特事特办。

比如说在佛山南海新建的天然气制氢装置，就是佛山市市政府特批的办下来了，当然在站制氢有效降低了储存和运输的成本，也避免了储运过程中产生的安全风险。

分布式制氢的话最大限度的避免了储运成本，我们在站制氢有几种模式选择，几种天然气、甲醇、水电解。煤制氢规模比较大，一般比较少采用。

因为制氢这块的前面讲的不多，我就可以稍微展开一点，就是水电解这边刚才前面有几个厂家已经讲了，有碱性水电解还有固体氧化物，三种水电解制氢各有优缺点，明天绿氢论坛会更详细。

煤、石油、天然气化石燃料制氢原理差不多，基本上都是碳，它们只是反应温度不同、利用的催化剂不同以及原料不同。

比如说甲烷大概800-900度的反应温度，前面煤制氢可能温度更高，一般要到1000多度的反应温度。化工副产氢是我们比较喜欢的氢源，因为成本比较低，制造的工艺比较简单，还有就是生物质制氢，是用秸秆等等，到乙醇再炼解到氢气。

这个是比较前沿的核能制氢，前面也有发电做成水电解，还有热化水电解，由于技术壁垒比较高，而且后期的运维成本也比较高，其实推广起来相对比较难，但是山东那边因为有核电站，现在已经在做商业化的运营了。

我们这个成本和碳排放比较的话，因为双碳目标，我们看一下各个制氢模式的碳排放。我们通常水电解制氢，商业用电来说碳排放是非常高的，反倒如果是可再生能源、气光电，气光电碳排放反而最低，居中的就是我们这种天然气制氢或者煤制氢或者工业副产制氢。

一个是很难批，还有一个就是我们这是制氢也是因为电价高。如果是天然气制氢，给我们天然气原料的成本也非常高，前面佛山宋秘书长也说了都到六七十了，华东地区可能三块的天然气成本就觉得挺高的，所以也不怪制氢的企业，成本确实是高。

后来我们想通过技术的优化，目标降到25块钱，为什么降到这个目标呢？有人做过测算大概和燃油车的平衡点大概35块钱一公斤，加到你的车里面，我们降本路线一个是电费的降本。

一个就是国产化的这种路线，前面也多次提到了，再一个就是我们储运的一个压力的提高，我们今天上午分享的就是蓝能和安瑞科，他们可能是30兆帕是刚开始有弄，50兆帕是目标，但是在国外，美国那边长管拖车运输的标准就是50兆帕，所以储运的降本是在这条路线上。

当然加氢站国产化以后，设备的投资成本会降低很多。人员配备的话，我们国家的加氢站相对来说还是比较高的，因为加氢的车比较少，如果是这些成本都降下来了，综合的成本我们希望可以降到25块钱以下。

联悦的话前面这些主流制氢工艺我们都有，湖南有水电解装置，赣州有甲醇电解，天然气重整我们工厂比较多，包括云浮、佛山、南昌、宝鸡，工业副产氢我们有江门、宁波工厂。

简单说一下液氢。这个难度比较高，一个是它的温度非常低，常规的工业气体零下190、180都是我们所谓的深冷，但是液氢是零下253，称为超低温。

超低温就不是很多企业都可以做的，我们常规工业企业的深冷国内很多企业都可以做，但是做超低温尤其轻液化装置的我们国内目前所知就是两家，一个就是北京101所，另外就是中科富海的一家公司。

氢气工艺原理非常简单，原料氢气进来，通过前面的遇冷吸附，这个里面会正氢到重氢的转化，正氢自然情况下会转化，是放热反应，造成温度升高，会气化。所以生产液氢过程中重氢到正氢的转化会是平衡的过程，温度会保持住，最后再经过交叉的反应然后回流。

常用的方法我们国家用的还是高压，管道相对比较少，国外加氢站有三分之一都是液氢在加氢，我们国家液氢加氢站才只有一座，所以任重而道远。

还有最后一张图是日本液氢的船，从澳大利亚运液氢运回本土，它把二氧化碳捕集下来封存到叶下。

未来液氢产业企业的话，我希望我们也可以像国外一样三分之一能达到液氢加注。这是一个储运技术的对比。这是车载瓶的情况，现在III型瓶基本普及了，但是IV型瓶应用还是比较少的。

展望一下未来的趋势。氢气制取的趋势我们还是比较看好副产氢和绿氢的；还有储运容量大、压力高，我们希望一定范围内的管道输氢成为主流，当然前面也有人提到天然气掺氢，可以依托于现有的天然气管道。

但是这个是有限制的，目前国内和国外通用10%的掺氢比例，有的人在实验20%的掺氢比例，目前我们公司在跟宝鸡石油钢管厂做合作研发，想把它的钢管掺氢比例提到30%-40%，实验还在进行中。

当然有赖于氢液化技术的普及，未来液氢用的会比较高，这是我们比较看好的，加氢站来说，液氢的加氢站当然为什么前面特意介绍到，我们想像国外一样达到三分之一以上用液氢制氢。

压缩机在压氢气的时候，会产生热量，有温升以后还会有一个流速的限制，加氢的速度没办法像加油一样达到三分钟加完，因为液氢的加氢站因为从零下350度气化，加到车里的缸瓶里面可以在3分钟之内加完。

最后剩点时间给大家简单介绍一下我们公司，我们公司是2009年成立的，基本上专注于做氢气。

这个为什么当时选氢气的细分市场也是有原因的，我们公司的高管和创始人都是从林德气体出来的，当时林德气体在国内工业气体领域占绝对的主导地位，我们当时选了细分和小众的市场是氢气。

实际的话像唐总开幕式说的，我们一定是做对了什么，最近氢能火起来了，捎带着我们公司的知名度还有在广东市场占有率都会大幅提升，这是我们公司里程碑。

江门联悦是2011年成立，云浮联悦2017年成立，宝光联悦2021年成立，我们主要开发西北市场，这是我们现在工厂分布图，淡蓝色就是我们已有工厂的情况。

然后红色的是建设中的，我们的一些业务领域的话其实这张图不用看得那么细，我们业务领域一般就是很多人直接问我你们公司能干什么，我其实简单回答一下，就是你们如果是周围有副产氢尤其我说前面比较看好的绿电等等，我们可以给你建工厂做纯化，在周边找市场。

还有你要有客户，需求的客户我们会给你们建一些供应体系，比如说你需要的氢气，我们可以在周边就近找，有副产氢资源找副产氢，没有副产氢我们可以找天然气或者甲醇，实在不行可以找接近的电价，基本上是这样。主要有两个，要么你有资源我给你找客户，要不你有客户需求我给你找资源。

目前这是我们主要的市场情况，西北业务因为刚开展，占比还是比较低的。我的介绍就是这样，如果有些氢能相关的咨询或者什么的话，可以联系我。

谢谢大家。