新能源电解水制氢技术经济性分析

制氢是建立氢能产业链的根基，新能源制绿氢规模化部署将打开氢能产业链新局面，使氢能产业从示范向商业化迈进。化石能源制氢为目前主流制氢技术，具有规模大、成本低、但二氧化碳排放高的特点。新能源电解水制氢是真正意义上零碳排放的制氢方式，但成本高是制约氢能产业发展的关键因素。基于影响电解水制氢成本的核心要素，对制氢成本进行剖析，重点就电价、系统规模、设备投资、电解效率、运行小时数和管理质量提升6个因素对绿氢成本的影响进行分析，并与煤制氢进行对比，为绿氢降本提供了可供参考的路径。     

焦化干气制氢装置提高制氢量研究

通过六西格玛方法探讨了制氢装置提高制氢量的影响因素。结果表明正和集团焦化干气制氢装置转化出口温度在755~762℃、原料气量在3 360~3 400 Nm~3/h范围内,可以满足制氢量≥9 500 Nm~3/h,氢气纯度≥99%,产品氢CO含量10×10~(-6),产品氢CO_2含量10×10-6要求。     

水电解制氢设备评价体系现状与完善

随着发展低碳清洁氢能已成为全球共识,各国制氢技术路线均立足本地氢源潜力和未来氢能产业需求,呈现低碳氢、清洁氢到可再生氢的递次发展趋势,并重点围绕可再生能源电解水制氢技术进行项目示范和产业布局。本文主要介绍了水电解制氢设备评价体系的国内外现状以及其中存在的问题,并提出了几点建议。     

制氢技术研究进展及在燃料电池中的应用前景

分析了当前能源现状和形势,并对氢的特点、制氢技术的新近研究进展进行了阐述。氢能作为一种很有应用前景的载能体,已得到越来越广泛的研究和应用。在化学制氢、电解水制氢、生物制氢这3种制氢模式中,化学制氢仍是近期主要的制氢方式,其中催化重整制氢仍然是大规模制氢的主流,随着燃料电池这一环境友好的发电方式在技术上的不断突破,许多其他的制氢技术也得到了迅速的发展,并将伴随着燃料电池、氢燃料发动机等技术的发展和应用,一同步入氢能时代。     

制氢技术发展概况

氢能是一种新型的洁净能源，是新能源研究中的热点，氢源则是氢能应用的关键，在介绍实验室制氢原理的基础上，系统地论述了目前国内外各种工业制氢方法，指出了制氢技术的研究热点和发展方向，并对适用于PEMFC备用电站的制氢技术进行了讨论。     

"双碳"目标下我国氢能产业发展路线研判

"双碳"目标出台后,我国氢能产业步入快速发展阶段.预计当前至2030年是我国氢能产业发展的奠基期,这一时期氢气将经历由化工原料向交通燃料的角色转换,蓝氢、绿氢技术成熟且实现商业化.绿氢时代我国将形成绿电制氢、依托天然气管网跨区域输氢、氢储能、分布式天然气制氢及系列氢走廊建设等氢能重点工程,构成氢能发展路线.目前地方发展氢能积极性高,建议及时制定出台国家层面氢能发展规划,攻关氢能领域核心技术,进一步完善氢能产业系列标准,加大氢能发展政策支持以及组建氢发展联盟,促进氢能产业实现可持续发展.     

山西孝义建设鹏湾氢港氢能产业园

正鹏湾氢港氢能产业园是山西鹏飞集团有限公司与美国海湾环境系统公司全面战略合作建设的氢能源项目,总投资100亿元,日前氢能产业园建设已经正式启动。鹏湾氢港氢能产业园项目设计规模为年产20万吨氢气,分三期建设,采用焦炉煤气制氢为主,煤制氢为辅的制氢模式,规划建设集制氢、储氢、加氢、运氢及下游产业、研发于一体,打造在山西省乃至全国有影响力的氢能产业示范基地。项目主要产品为气态氢气和以甲基环己烷为载体的有机液态氢气,可广泛应用于石油炼制、冶金工业     

制氢加氢“子母站”建设规划浅析

通过简要介绍制氢加氢合建站规划设计的现实意义和国内外加氢站发展现状,提出制氢加氢“子母站”的概念。本文简要介绍了制氢加氢“子母站”的建设模式,即制氢加氢“子母站”采取分布式供氢模式,“母站”制氢加氢集成为一体,“子站”作为纯加氢站,“母站”与“子站”之间采用长管拖车运输,“母站”为制氢加氢一体站,“母站”总装置内的供氢单元主要考虑采用天然气制氢、甲醇制氢和电解水制氢3种模式。简要分析了天然气制氢、甲醇制氢、电解水制氢技术的优缺点,并从氢气的生产成本、氢气的储运成本、制氢加氢“子母站”中制氢站的建设成本、运营成本等几方面进行了较为详细的成本分析。通过供氢模式的特点和成本分析,提出以水电解制氢、甲醇制氢、天然气制氢装置作为氢源的制氢加氢“子母站”为适宜我国能源结构的新型氢能利用模式。     

太阳能制氢技术研究新进展

氢能因其清洁无污染、热量高、储量丰富等优点被誉为21世纪最具发展前景的清洁能源.目前,制氢技术越来越成为各国科研工作者研究的热点.综述了国内外对于太阳能热化学循环制氢技术、太阳能光催化制氢技术和电解水制氢技术的研究现状,并对未来太阳能制氢的发展前景进行展望.     

“双碳”背景下制氢技术前景展望

在全球能源转型的浪潮中,氢能产业迎来了前所未有的发展机遇。为促进氢能产业高速高质量发展,推动氢能从传统工业原料向大规模能源应用转型,国家发改委和能源局于2022年联合印发了《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》,从国家层面上明确氢的能源属性,提出氢能产业发展的基本原则以及各阶段的发展目标,部署了推动氢能产业良性健康发展的重要举措。围绕“双碳”目标下热门制氢技术的研究进展进行综述,分析各制氢技术的优缺点,最后对未来制氢技术的发展趋势进行了展望。     

河北邯郸氢能产业发挥集群效应

<正>前不久,在河北邯郸经济技术开发区,占地180亩、总投资20亿元的氢能装备产业园项目破土动工。据了解,该项目分为氢能综合功能区和氢能产业园两大功能区,重点建设以制氢、储氢、运氢为一体的氢能装备产业制造基地。早在上世纪六七十年代,位于邯郸市的中船重工第718研究所就开展了制氢及相关技术的研究,目前多项技术世界领先。目前,中船重工第718研究所的水电解制氢装置形成了产氢量0.5～1000 m3/h的水电解制氢设备产品体系,主要应用于电     

加氢站供氢模式的选择及制氢技术的 研究现状分析

通过对集中式供氢和分布式供氢两种供氢模式的技术进展和成本的分析,说明分布式供氢模式是加氢站氢气来源的首选。对天然气制氢、甲醇制氢和电解水制氢的成本和原料供应情况进行了对比,阐述了甲醇制氢的优势。总结了近年甲醇制氢技术的发展趋势,包括传统甲醇制氢技术以及甲醇制氢的一些新技术,通过相关阐述,为加氢站供氢模式的选择和氢能产业的发展提供参考。     

日本焦炉煤气制氢技术

焦炉煤气因能提供燃料电池汽车所用的氢而受到关注,充分运用钢铁厂副产氢的非现场集中制氢方式可有效降低制氢成本.新日铁公司在参与日本"氢/燃料电池开发"、"钢铁厂副产煤气制氢技术"等研发项目中,积累了包括制氢、输氢、充氢在内的供氢技术.以下是日本焦炉煤气制氢技术的现状及将来大规模供氢所面临的问题与应对措施.     

甲醇水蒸气重整制氢串联发电的性能研究

利用自组装的5 Nm~3/h制氢机串联5 kW燃料电池的热电联产系统,研究了某公司生产的工业优等品甲醇在重整制氢过程中温度、产品气流量和压力、CO浓度、甲醇转化率等指标的变化,及产生的氢在5 kW热电联产装置上运转7 h后输出电压、电流、功率等的变化。试验分析结果表明,使用该甲醇作为原料的制氢机在稳定运转过程中,产品气流量和压力分别在5Nm~3/h和0.55MPa左右波动,CO浓度始终低于0.03ppm,氢纯度达99.999%以上,甲醇转化率保持在99.3%以上,后续在热电联产系统上可连续发电7h以上,获得了预期的效果。该研究为甲醇生产企业合理布局甲醇燃料电池技术和规划产业发展战略提供了参考。     

电解海水制氢的机遇与挑战

在双碳目标的背景下,氢能是传统化石能源的重要替代能源,相比化石能源的高碳排放和高污染,氢能表观上是一种绝对清洁的能源。各种制氢技术以及其发展方向是当下研究人员的关注热点,电解水制氢技术是实现将电能转换为氢载体进行储存的最理想方式,本文着重介绍了电解海水制氢技术,分析了电解海水制氢发展的机遇与挑战。     

应用核电进行碱性电解水制氢经济性分析

利用核电厂在电力富裕时电解水获取氢气,在用电高峰时,由氢燃料电池发电,可以提高核电参与电网调峰的能力。对比现有氢气获取方法,碱性电解水制氢技术安全可靠、经济性能好,适应用于核电大规模氢能项目。本文详细介绍了现有碱性电解水制氢系统主要组成部分,核算了采用碱性电解水制氢系统进行核电制氢的成本预估,结果表明,一套1000m³/h的碱性电解水制氢设备需一次性投入877万元,投资回报年限为1.8年;若自行购置氢气压缩机则需投资1277万元,投资回报年限为2.58年;系统年运行费用为204.5万,回本后年利润为495.5万元。     

氢能及炼厂制氢技术低碳化转型发展

为实现“双碳”目标及加快能源结构绿色低碳转型，氢能作为一种高效、清洁的可再生能源被列为未来大力发展的能源。通过对我国能源结构发展及炼厂制氢技术的分析，总结了氢能作为能源的优势。我国炼厂制氢以轻烃蒸汽转化及煤气化制得的“灰氢”为主，为实现“灰氢”向“蓝氢”的转型，介绍了几种炼厂制氢装置与CCS或CCUS技术结合的案例，说明我国炼厂制氢技术低碳化转型发展方向。     

石化制氢过程碳计量技术现状和展望

氢能是国家重点发展的新能源领域，石化制氢过程是氢能主要来源，在国家“双碳”政策下，碳计量技术是石化制氢过程低碳高效运行的必要手段。本文介绍了我国氢产能，尤其是石化制氢过程的现状，并对石化制氢过程碳计量进行了详细分析，展望了石化制氢过程碳计量的前景以及当前亟须解决的问题。     

中国石化首个绿电制氢项目推进

正由近日召开的中国石化鄂尔多斯绿电制氢项目前期工作协调推进会上获悉,中国石化第一个绿氢炼化项目—鄂尔多斯1万吨/年绿电制氢项目前期工作推进顺利,计划于2022年建成投产。据悉,该项目将按照打造中国第一氢能公司目标和"十四五"氢能发展规划部署,由新星石油公司开展前期工作,所制绿氢供中天合创煤化工项目使用。该项目是电力源网荷储一体化和多能互补项目,     

甲醇制氢变压吸附提纯工艺方案讨论

在节能减排要求下,在本世纪中氢能作为环保能源已经成为最佳替代能源。而作为储氢载体的液体燃料甲醇,其拥有制氢过程简单、运输储存成本低、能量密度高、可靠安全等优势,现阶段已经是首选富氢燃料。基于此,本文将首先简单介绍变压吸附技术,然后探讨甲醇制氢变压吸附提纯工艺方案,希望能够进一步优化甲醇制氢工艺。