12月1日,內蒙古阿拉善盟能源局發布關于印發《阿拉善盟新能源“十四五”發展規劃》、《阿拉善盟“十四五”能源發展規劃》等的通知。
在《阿拉善盟新能源“十四五”發展規劃》中指出——
探索建立新能源電解制氫的扶持機制。如部分免除電解裝置的過網費、稅費和建設征地費用等;制定政府與新能源制氫企業的長期采購協議,確保電解制氫的市場;開展新能源電解制氫的試點示范,進一步降低制氫成本。
2022~2023 年為阿拉善基地的規劃起步期,阿拉善盟借助現有條件,優先啟動一批具備條件的清潔能源項目,進行氫能開發、光熱開發和儲能項目試點,開展20 萬畝光伏治沙示范工程。清潔能源總產值達到 60 億元,成為阿拉善重要的新興產業。
2024~2025 年為阿拉善基地的快速發展期,清潔能源項目規模迅速擴大,全盟清潔能源供電占比達到 60%,制氫產業快速發展,對灰氫和用油車輛規模化替代,規模化推動化學儲能建設,建成空氣壓縮儲能試點,光伏治沙經驗快速推廣,形成100 萬畝“光伏+沙產業”生產基地。清潔能源總產值達到 250 億元,成為阿拉善最重要的支柱產業之一。
主要任務:
6.4穩步開展新能源制氫工程建設
氫能作為一種清潔高效的二次能源,隨著其利用技術的不斷發展成熟,也已逐步納入我國能源戰略,成為我國優化能源消費結構和保障能源供應安全的戰略選擇。2019年10月,李克強總理在國家能源委員會會議上強調:要探索先進儲能、氫能等商業化路徑。氫能的開發利用已經步入了關鍵的歷史發展階段。以氫能為紐帶,銜接風能、太陽能等多種能源形式,利用氫能的優點提高能源供需協調能力,推動能源清潔生產和就近消納,實現多能協同供應和綜合梯級利用,減少棄風、棄光、棄水電量,取得最佳能源利用效率和效益。
6.4.1制氫
圍繞用氫場景,開展風、光電源制氫項目。在蘇波卓爾新能源基地、塔木素布拉格新能源基地、烏蘭布和新能源基地和騰格里新能源基地考慮共計720萬kW風、光電源用以制備氫氣。從能量平衡角度看,在阿拉善地區,約35萬kW的光伏電站或20萬kW風電廠的產能可制備1萬噸氫氣。全盟最終實現年產氫氣20萬噸,制氫工藝短期內以堿性水電解水制氫(AWE)為主,遠期以質子交換膜電解(PEM)為主。
6.4.2氫能運輸設施建設以加氫站為主要形式的氫能配套基礎設施是氫能面向終端消費的重要途徑,也是氫能產業長遠發展的重要保障。加快建設加氫站等基礎設施,建立氫氣供應體系,滿足氫能汽車的燃料需求。
根據各個旗、縣的地理位置和車輛用氫量,配置不同數量加氫站。鼓勵建設油/氫、氣/氫混合站,利用現有加油站、加氣站等已建成的基礎設施,降低加氫站征地、建設、運營成本。優先在烏銀高速公路、張查高速公路等阿拉善盟境內的高速公路路段沿線建設加氫站,向其他盟、市途經車輛供應氫氣燃料。同時鼓勵盟內有較大用氫需求的企業、工業園區配套建設規模較大的加氫基礎設施。
天然氣摻混氫氣后可用于天然氣內燃機或作為日常燃料直接使用。將氫氣與天然氣按一定比例混合而得到的代用氣體燃料,燃燒性能滿足日常燃料使用要求。由于氫氣具有燃燒速度快、燃燒界限寬、比熱值小、淬熄長度長等特點,天然氣中摻入氫氣可以改變天然氣的燃燒特性,減少天然氣的使用量。
重點支持開展天然氣管道運輸的研究及落地,鼓勵企業根據中蒙天然氣長輸管道的規劃建設,規劃阿拉善盟境內天然氣門站,在門站進行天然氣摻混氫氣輸送示范項目。
探索天然氣管道摻氫技術,在工業園區或居民小區開展天然氣管網摻氫定點示范項目。選擇市內適合的天然氣站作為試點項目,改造天然氣門站,完成氫氣摻混天然氣基礎設施改造建設。
6.4.3綠氫應用
6.4.3.1氫能交通
阿拉善全盟礦產、煤炭資源較為豐富,目前已開發利用的礦產37種,礦產地175處,主要分布于阿拉善左旗賀蘭山、黑山以及阿拉善右旗長山地區。
全盟有序推進氫燃料汽車替換。以物流運輸領域的應用為突破口,帶動氫燃料汽車市場發展。重點在阿拉善盟內各個礦產企業和園區等地研究制定礦產企業、園區氫燃料電池重型卡車、物流運輸車應用示范計劃,逐年分批次替換柴油車為氫燃料電池車,重點考慮當地物流運輸線路,支持氫燃料電池汽車在工業企業的投放。同時,加快城市公交、公務、出租等公共領域燃油車輛的淘汰速度,推動各級政府及公共機構加大燃料電池汽車采購數量。
鼓勵成立氫燃料電池運輸車輛綜合服務平臺,積極探索融資租賃等商業運營模式,形成良好的示范推廣效應,增加氫燃料電池運輸汽車在全盟總汽車數量的投放比例。
6.4.3.2重點支持冶金領域用氫
重點支持當地冶金、化工等企業,采用外購氫氣替代焦炭作為生產原料,冶煉鋼鐵。減少每年二氧化碳排放數量。鼓勵企業開展節能減排措施,積極推廣綠色氫能作為高效、節能、環保的新技術、新工藝。促進上述等企業與清潔能源制氫基地開展深度合作,支持與幫扶冶金企業完成節能改造,增加氫能使用在工藝原料中的占比。另外,建成儲能和制氫設施也可參與系統靈活性調節,并開展氫氣遠距離輸送應用示范,為氫能產業發展提供了新的解決思路。
6.4.4氫能項目規劃
(1)交通
圍繞阿拉善盟礦產分布,逐步替換燃油礦車和短途運輸車,在2030年前在全盟替換各類型重卡5000輛,逐步改造加油站為提供油、氫、電三位一體的加能站。
(2)工業園區
阿拉善地區新能源資源豐富,年等效利用小時數高,新能源電解制氫作為一種促進新能源消納的新業態新模式,也同樣步入了關鍵的機遇期。
堿性電解法是目前技術最為成熟、操作最為簡單的一種電解槽,并且投資需求較低。單位立方米氫氣耗電量可以控制在4kWh左右,是目前國際上新能源制氫項目主要采用的技術方式。
重點在阿拉善“兩區三園”地區,打造工業用氫綜合應用功能區,將選擇合適項目作為工業用氫的典型項目建設推廣。在塔木素博源天然堿開發利用項目中,開展綠氫替代項目,氫氣需求量約4萬噸。配置150萬kW的清潔能源用于氫氣制備。
在阿拉善高新區,考慮100萬kW清潔能源用于園區的電能替代和氫氣制備,其中風電裝機20萬kW,光伏裝機80萬kW。首期建設最大制氫量4400Nm3/h、年制氫量1562噸的制氫站。最大制氫量時的負荷約2.2萬kW,制氫年用電量約0.79億kWh,對應光伏裝機容量約3.67萬kW。遠期建設最大制氫量13000Nm3/h、年制氫量5416噸制氫規模的制氫站。最大制氫量時的負荷約6.5萬kW,制氫年用電量約2.74億kWh,對應風電裝機容量約13萬kW。
阿拉善敖倫布拉格產業園預計年用氫需求為35720噸,考慮降低氫氣的運輸和存儲成本,就近規劃在阿拉善敖倫布拉格產業園附近建設100萬kW規模新能源制氫站,采取電解水進行制氫。
6.7.2建立合理反映靈活性資源價值的市場機制
(7)探索建立新能源電解制氫的扶持機制。
如部分免除電解裝置的過網費、稅費和建設征地費用等;制定政府與新能源制氫企業的長期采購協議,確保電解制氫的市場;開展新能源電解制氫的試點示范,進一步降低制氫成本。
6.8.1.3發展規劃
(4)氫能設備
氫燃料電池是使用氫這種化學元素,制造成儲存能量的電池。其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應后,放出電子通過外部的負載到達陰極。
我國在燃料電池領域仍處于導入期階段,主要制約因素在于兩個方面:一是基礎配套設施不完善,如加氫站等基礎設施較少;二是燃料電池產業鏈國產化程度有待提升,目前電堆產業鏈國產化達到50%,成本依然較高。此外,目前國內電堆企業產線產能利用率低,國內除上海、江蘇、山東等地,大部分地區仍處于氫燃料電池汽車示范運營前期儲備階段,造成部分氫燃料電池電堆上游企業批量化生產線建設進程緩慢,生產線工藝選擇仍處于摸索階段。
目前國內頭部燃料電池企業有愛德曼、廣東探索、國鴻重塑、濰柴動力、億華通等多家企業,上述企業在國內燃料電池裝機功率占總裝機功率比重較高。
阿拉善盟緊抓氫能產業關鍵節點,規劃吸引氫燃料電池頭部企業落地本市,建設氫燃料電池生產線。生產線包括燃料電池電堆及燃料電池動力系統的研發與生產、關聯零部件產業基地等。鼓勵企業加大研發力度,擴大電堆系統國產化率,降低氫燃料電池成本。
2)氫氣高壓儲罐
儲氫技術是氫能利用走向實用化、規模化的關鍵。根據技術發展趨勢,今后儲氫研究的重點是在新型高性能規模儲氫材料上。國內的儲氫合金材料已有小批量生產,但較低的儲氫質量比和高價格仍阻礙其大規模應用。
物理存儲氫(壓縮氣體、低溫液體容器)技術是當前最成熟的存儲技術。目前我國45MPa以下的鋼質氫瓶設計制備技術已經非常成熟,45MPa鋼質氫瓶已在國內近10個運行的加氫站中使用。
70MPa車用高壓儲氫氣瓶具有安全性好、單位體積儲氫密度高等優點,國際燃料電池汽車的研發和示范都正在向70MPa車載儲氫方向發展,因此迫切需要開發具有自主知識產權的70MPa儲氫瓶,對70MPa的儲氫氣瓶的研發設計已成為國內外諸多氣瓶廠家的研究重點。
阿拉善盟結合氫氣儲運發展方向,研究與制造并舉,規劃近期引進國內有高壓儲氫罐技術優勢、氣瓶研發經驗的知名企業,在當地設廠,生產30MPa、45MPa高壓儲氫瓶,用于加氫站、氫燃料汽車等領域。同期鼓勵企業開展70MPa高壓氫氣儲罐、碳纖維儲罐的研究工作,取得技術專利,建設70MPa高壓儲氫氣罐生產線,生產儲罐外銷。
規劃在阿拉善盟引進建設氫燃料電池自動化生產線,包括45MPa高壓儲氫罐自動化生產線和70MPa高壓儲氫罐自動化生產線,年產50000套高壓儲氫罐。
規劃在阿拉善盟引進氫燃料電池自動化生產線,年產50000套燃料電池。
6.8.2技術研發
在氫能領域,應重點突破儲氫關鍵技術,以氫能在氫農業、天然氣摻氫、氫燃料電池汽車及工業領域的應用為重點,帶動氫能產業發展,培育氫能應用市場。