石油巨头要做中国第一氢能公司，当理想照进现实

 

 

摘要：作为最具发展潜力的清洁能源之一，氢能对推动能源转型、促进全球经济可持续发展意义重大。在发展氢能产业方面，油气公司具有独特的先天优势。中国石化立志做中国第一氢能公司，在氢能制运储销等方面均取得积极进展，成为了 “三桶油”中氢能业务走的最稳、发展规模最大的一个。

 

撰文 | Penn

 

编辑 | 郭郭

 

在化石燃料价格高企、能源危机和气候危机日益严峻的当下，各国都在不断加速推进能源向低碳转型，以实现可持续发展，氢能的发展和应用也顺势成为了一种战略选择。

 

据不完全统计，全球已有30余个国家和地区制定了全面的国家氢能战略，提出了氢能发展和利用的中长期目标。

 

我国今年3月也发布了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》，提出到2025年使可再生能源制氢量达到10至20万吨/年，2030年形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，2035年形成氢能多元应用生态，可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升等目标。

 

在发展氢能产业方面，油气公司具有独特的先天优势。因此，在全球各国加快迈向碳中和的背景下，壳牌、BP、道达尔能源等国际油气巨头利用今年来油价高企、利润强劲的契机加速氢能业务布局，通过兼并收购、投资入股等资本运作方式，从传统的单一的化石燃料转向多元化业务发展。详见：石油巨头突然大手笔布局绿氢产业，有望成下一个液化天然气？

 

在国内，也有这样一家石油巨头，它在2021年3月便提出了要把氢能作为公司新能源业务的主要方向并打造“中国第一大氢能公司” 的明确转型目标；在2022年9月，它又更进一步，发布实施了氢能中长期发展战略，加快打造中国第一氢能公司，远期力争成为世界领先氢能公司的发展目标。

 

它，便是全球最大工业企业——中国石化，也是“三桶油”中氢能业务走的最稳、发展规模最大的一个。

 

近日，中石化又高调宣布，拟投资200亿，建一条400公里输氢管道连接北京和内蒙古两地，将连接乌兰察布的制氢厂和中石化在北京的燕山石化，管道的年吞吐量为10万吨氢气。

 

在短短几年之内，中国石化围绕氢能产业的痛点和堵点精准布局，制氢、储氢、加氢、用氢的关键技术、关键设备、关键材料上，一个没落，几乎都有所涉及。

 

作为一家央企和化石燃料巨头，中石化的在氢能产业上到底有哪些布局？中国第一氢能公司的理想能实现吗？

 

 

图说：中国石化海南首座加氢站

 

来源：中国石化

 

01氢能中长期发展战略：氢能业务助推器

 

中国石化真正开始布局氢能，是从2017年12月开始，彼时其与佛山市、云浮市签署加氢加油合建站项目协议，项目拟在原有加油站基础上增设加氢功能，合建为加氢加油合建站。

 

2018年在国家发展氢能政策信号愈发明确后，中国石化便开始了加快推进氢能落子布局。

 

2018年7月10日，中石化设立了中国石化资本公司，目的是支撑中石化战略新兴行业的发展，从此，中石化的氢能布局有了关键抓手。

 

从2019年7月1日，全国首座油氢合建站——中国石化广东佛山石油樟坑油氢合建站就正式投用，到2022年12月1日，中国石化茂名石化氢燃料电池供氢中心投产成功产出纯度为99.999%的高纯氢，成为华南地区最大氢燃料电池供氢中心。

 

在前期布局的基础上，中石化开始形成氢能领域的长期发展战略。

 

2022年9月，中国石化发布实施氢能中长期发展战略，加快打造中国第一氢能公司，远期力争成为世界领先氢能公司的发展目标。

 

公司将按照“加氢引领、绿氢示范、双轮驱动、助力减碳”的思路，聚焦氢能交通和绿氢炼化两大领域，大力发展氢能一体化业务，引领氢能产业链高质量发展。

 

 

图说：中国石化茂名石化氢燃料电池供氢中心

 

来源：中国石化

 

根据中国石化氢能中长期发展战略，公司将以打造规模最大、科技领先、管理一流的“中国第一氢能公司”为目标，围绕氢能交通、绿氢炼化两大领域积极推进产业示范，从三个方面发展氢能业务。

 

1/加强产业培育，推动氢能产业高质量发展

 

中国石化将按照“油气氢电服”一体化综合能源服务的思路，积极稳妥推进加氢站网络布局，规划到2025年，建成加氢能力12万吨/年左右，全力满足消费终端加氢需求；在现有炼化、煤化工制氢基础上，大力发展可再生电力制氢，进一步扩大清洁绿色氢气生产利用规模，建立信息共享机制，为我国氢能产业发展提供基础数据支撑，带动全产业链高质量发展。

 

2/强化创新引领，推动氢能产业高质量发展

 

中国石化将加大技术攻关力度，力争在高性能燃料电池催化等石化材料、质子交换膜电解水制氢、加氢站关键设备国产化等领域实现更大突破，为实现氢能产业链自主可控作出更大贡献；积极参与产业标准体系制定，推动技术创新与标准融合发展，为氢能产业稳健发展提供保障。

 

3/深化战略合作，推进产业链供应链创新链协同发展

 

围绕氢能和燃料电池汽车产业，中国石化与国内主要能源企业深化互利合作，战略投资相关产业链头部企业，与外资企业以签署合作备忘录成立合资公司等形式共同发展氢能产业，取得了很好的合作成果。

 

与此同时，中国石化将联合各政府产业基金、金融机构以及产业链上下游重点企业，共同发起设立氢能产业创新发展平台，支撑构建产业链完整、分工协作、共同发展的新兴产业生态体系。中国石化将与产业链相关企业携手共进，激发氢能发展的“链式反应”，释放能源革命的强大力量。

 

02制氢：合作与自建并举

 

据有关市场机构统计，我国已是世界上最大的制氢国，氢气产能约为4000万吨/年，产量约为3300万吨/年，主要由化石能源制氢和工业副产氢构成，煤制氢和天然气制氢占比近八成，占比约两成，可再生能源制氢规模还很小。中国氢能源及燃料电池产业白皮书（2020）中数据显示，我国电解水制氢占比不到 1％。

 

中国石化在制氢方面目前正在发力的便是可再生能源电解水制“绿氢”领域。

 

在电解水制氢技术方面，2021年9月1日，中国石化首个兆瓦级PEM电解水制氢示范项目在中原油田启动。当年11月4日，中国石化首套质子交换膜(PEM)制氢示范站在燕山石化投用，这也是中石化首套自主开发的电解水制氢设备。

 

2022年3月9日，北京燕山石化ME级PEM膜电解水制氢技术研发项目正式立项备案。今年10月30日，中国石化首个兆瓦级可再生电力电解水制氢示范项目的质子交换膜电解水制氢装置完成吊装，这标志着该项目正式转入设备安装调试阶段，随后11月18日，该项目加氢柱的安装就位，标志着项目顺利中交，进入设备调试阶段。

 

 

图说：中原油田油气加工技术服务中心制氢车间

 

来源：中国石化

 

除了自主研发，中国石化也不断扩大自己的朋友圈，与外资企业开展深度合作。2021年12月，由中国石化资本公司发起设立的恩泽基金与康明斯按50:50比例共同出资并于中国境内设立合资公司——康明斯恩泽（广东）氢能源科技有限公司（以下简称“合资公司”），生产康明斯聚合物质子交换膜(PEM)电解水制氢设备，这是制氢的关键核心设备，占到整个制氢系统成本的45%。今年1月，康明斯恩泽宣布计划将在佛山建设一座1GW的PEM电解槽厂，该工厂预计将于2023年开始运行，初始装机容量为500MW，到2028年达到1GW。

 

 

图说：康明斯恩泽电解水制氢设备生产基地动工

 

来源：康明斯恩泽

 

在绿电制氢方面，2021年11月，中石化启动了全球最大的光伏绿氢生产项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目。该项目总投资近30亿元，将新建装机容量300兆瓦、年均发电量6.18亿千瓦时的光伏电站，年产能2万吨的电解水制氢厂，项目产出的绿氢将供应塔河炼化，替代该公司现有天然气化石能源制氢，预计每年减排二氧化碳48.5万吨。

 

目前，该项目中的大型电解槽设备已吊装完毕，下一步将进入主要设备安装阶段，预计2023年6月建成投产。

 

除了新疆库车，中国石化旗下新能源专业公司新星公司还在内蒙古区域开展了工业规模化绿氢前期研究工作，预计未来将在内蒙古鄂尔多斯、乌兰察布建设风光制氢示范项目。

 

 

图说：中石化新疆库车光伏制绿氢项目

 

来源：上观新闻

 

03储氢、运氢、加氢：投资巨大，成效初显

 

储氢、运氢、加氢，是一项投资巨大的、短期内难见成效的基础配套工程，但是它们向上连着制氢，向下连着用氢，是构成整个氢能产业网络的关键。中国石化凭借其雄厚的资本实力和自身优势，正在慢慢打通氢能储运、加注的供应链环节。

 

储氢的核心装备则是储氢容器，目前高压储氢容器已经逐渐由全金属气瓶(Ⅰ型瓶)发展到非金属内胆纤维全缠绕气瓶(Ⅳ型瓶)，碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶被看作氢能储运的重要技术，而目前的堵点和难点就在于碳纤维复合材料。

 

10月10日，我国首个万吨级48K大丝束碳纤维工程第一套国产线在中国石化上海石化碳纤维产业基地投料开车，并生产出合格产品，产品性能媲美国外同级别产品质量达到国际先进水平。

 

自此，中国石化成为了国内第一家、全球第四家掌握大丝束碳纤维的企业，碳纤维技术的提升，将极大助力我国氢能产业的发展。

 

 

图说：中国石化上海石化大丝束碳纤维生产现场

 

来源：中国石化上海石化

 

管道是效率最高的运氢方式，中石化同样是第一个吃螃蟹的中国企业。早在2014年5月，我国第一条、也是目前最长的输氢管线——全长42公里的“巴陵—长岭”氢气输送管线就已建成投产。目前，中国石化已建成3 条氢气长输管线。

 

近日宣布的连接北京和内蒙古的氢能管道，投资200亿元，长达400公里，再次刷新我国输氢管线的新纪录。

 

 

图说：中石化“巴陵—长岭”氢气输送管线现场巡检

 

来源：华声在线

 

加氢站是氢能基础设施建设的重点，目前，在加油站基础上改建、扩建加氢站，已在日本、美国等国家和地区被证明是加快加氢站网络布局的重要方式。中国石化拥有国内最大交通能源营销网络，利用自身3 万多座加油站的销售网络优势正在加快建设全国加氢站网络，今年已新建加氢站 10座，累计建成加氢站84 座（含油氢合建站），已成为全球建设和运营加氢站最多的企业。

 

 

图说：中国石化山东淄博高速加氢站为全国首座高速公路加氢站

 

来源：中国石化朝阳e站

 

04用氢：战略投资，构建联盟

 

在氢能应用方面，交通，是氢能最重要、也是发展最快的应用领域。近年来，围绕氢能和燃料电池汽车产业，中国石化与国内主要能源企业深化互利合作，战略投资上海重塑、中鼎恒盛、海德利森、国富氢能、上海舜华、中科富海等产业链头部企业，在氢氧发动机、隔膜压缩机、增压加氢器等方面均开展布局。

 

7月14日中国石化成功举办氢能应用现代产业链建设推进会暨高质量发展论坛，并与河南机场集团、宝武清洁能源公司、一汽解放、中国氢能联盟、中国船级社、上海交大氢科学中心、武汉绿动氢能技术公司等8家单位签署氢能产业链建设合作协议，共同谋划携手打造氢能应用现代产业链、推动氢能产业高质量发展。

 

 

图说：氢能应用现代产业链建设推进会暨高质量发展论坛

 

来源：新华社

 

此外，中国石化氢能业务发展还以开放合作、优势互补、共赢发展的态度，加强企地对接沟通，与 10 余个省（市）签订了氢能合作相关协议，重点打造“3+2”示范城市群加氢站网络建设。

 

中国石化集团党组书记、董事长马永生在今年两会期间接受记者专访时表示，中国石化正主动拥抱绿色变革，以碳的“净零”排放为终极目标，加速打造低碳竞争力。中国石化力争在“十四五”末，建成中国第一氢能公司，年减排二氧化碳达到1000万吨以上。公司将持续加大绿色氢能业务投资力度，正在布局一批绿氢炼化示范项目，规划到2025年，累计建成1000座加氢站或油氢混合站。

 

 

图说：中国石化集团党组书记、董事长马永生

 

来源：新华社

 

对化石能源起家的世界500强中国石化来说，能够勇于自我革命，立志做中国第一氢能公司，相当不易，是名副其实的“大象转身”。这场巨大的变革不仅是中国石化的自我挑战，更将奠定中国氢能产业发展的基石。

 

未来，在氢能发展的“链式反应”中，将释放能源革命的强大力量。

 

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[1]http://www.sinopecgroup.com/group/tech/zxdt/20221107/news_20221107_343479988768.shtml

 

[2]http://www.sasac.gov.cn/n2588025/n2588124/c18265087/content.html

 

[3]https://www.china5e.com/news/news-1139045-1.html

 

[4]https://m.21jingji.com/article/20220902/herald/a838f8853e0a98c984833b92dbbfdf32.html

 

[5]http://www.sinopecnews.com.cn/xnews/content/2022-09/02/content_7047769.html

 

[6]https://www.hxny.com/nd-76794-0-8.html

 

[7]https://www.cdmfund.org/31515.html

 

[8]http://www.news.cn/energy/20220902/2ba74db850b34bf591bee4f273ef69ba/c.html

 

[9]https://finance.sina.com.cn/tech/roll/2022-08-30/doc-imiziraw0391968.shtml?finpagefr=p_114

 

[10]https://www.htech360.com/a/14437

 

[11]https://finance.eastmoney.com/a2/202104171888786068.html

 

[12]https://www.cpnn.com.cn/news/nytt/202207/t20220719_1534690.html

 

[13]https://www.shobserver.com/wx/detail.do?id=517018

 

[14]http://yy.voc.com.cn/view.php?tid-8113-cid-154.html

 

[15]http://www.sinopecnews.com.cn/xnews/content/2022-11/23/content_7053152.html

 

[16]https://app.sheitc.sh.gov.cn/zxxx/693590.htm

 

[17]https://news.bjx.com.cn/html/20221128/1272271.shtml

 

[18]http://www.news.cn/energy/20220714/02c311444a0f4d2b8c85397b0736bfff/c.html

 

[19]http://mm.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20221201/177650.html

 

[20]http://www.cb.com.cn/index/show/gs10/cv/cv135372412031

 

注：首图来源于中国石化