摘要：作為最具發展潛力的清潔能源之一，氫能對推動能源轉型、促進全球經濟可持續發展意義重大。在發展氫能產業方面，油氣公司具有獨特的先天優勢。中國石化立志做中國第一氫能公司，在氫能制運儲銷等方面均取得積極進展，成為了 “三桶油”中氫能業務走的最穩、發展規模最大的一個。

 

撰文 | Penn

 

編輯 | 郭郭

 

在化石燃料價格高企、能源危機和氣候危機日益嚴峻的當下，各國都在不斷加速推進能源向低碳轉型，以實現可持續發展，氫能的發展和應用也順勢成為了一種戰略選擇。

 

據不完全統計，全球已有30余個國家和地區制定了全面的國家氫能戰略，提出了氫能發展和利用的中長期目標。

 

我國今年3月也發布了《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》，提出到2025年使可再生能源制氫量達到10至20萬噸/年，2030年形成較為完備的氫能產業技術創新體系、清潔能源制氫及供應體系，2035年形成氫能多元應用生態，可再生能源制氫在終端能源消費中的比重明顯提升等目標。

 

在發展氫能產業方面，油氣公司具有獨特的先天優勢。因此，在全球各國加快邁向碳中和的背景下，殼牌、BP、道達爾能源等國際油氣巨頭利用今年來油價高企、利潤強勁的契機加速氫能業務布局，通過兼并收購、投資入股等資本運作方式，從傳統的單一的化石燃料轉向多元化業務發展。詳見：石油巨頭突然大手筆布局綠氫產業，有望成下一個液化天然氣？

 

在國內，也有這樣一家石油巨頭，它在2021年3月便提出了要把氫能作為公司新能源業務的主要方向并打造“中國第一大氫能公司” 的明確轉型目標；在2022年9月，它又更進一步，發布實施了氫能中長期發展戰略，加快打造中國第一氫能公司，遠期力爭成為世界領先氫能公司的發展目標。

 

它，便是全球最大工業企業——中國石化，也是“三桶油”中氫能業務走的最穩、發展規模最大的一個。

 

近日，中石化又高調宣布，擬投資200億，建一條400公里輸氫管道連接北京和內蒙古兩地，將連接烏蘭察布的制氫廠和中石化在北京的燕山石化，管道的年吞吐量為10萬噸氫氣。

 

在短短幾年之內，中國石化圍繞氫能產業的痛點和堵點精準布局，制氫、儲氫、加氫、用氫的關鍵技術、關鍵設備、關鍵材料上，一個沒落，幾乎都有所涉及。

 

作為一家央企和化石燃料巨頭，中石化的在氫能產業上到底有哪些布局？中國第一氫能公司的理想能實現嗎？

 

 

圖說：中國石化海南首座加氫站

 

來源：中國石化

 

01氫能中長期發展戰略：氫能業務助推器

 

中國石化真正開始布局氫能，是從2017年12月開始，彼時其與佛山市、云浮市簽署加氫加油合建站項目協議，項目擬在原有加油站基礎上增設加氫功能，合建為加氫加油合建站。

 

2018年在國家發展氫能政策信號愈發明確后，中國石化便開始了加快推進氫能落子布局。

 

2018年7月10日，中石化設立了中國石化資本公司，目的是支撐中石化戰略新興行業的發展，從此，中石化的氫能布局有了關鍵抓手。

 

從2019年7月1日，全國首座油氫合建站——中國石化廣東佛山石油樟坑油氫合建站就正式投用，到2022年12月1日，中國石化茂名石化氫燃料電池供氫中心投產成功產出純度為99.999%的高純氫，成為華南地區最大氫燃料電池供氫中心。

 

在前期布局的基礎上，中石化開始形成氫能領域的長期發展戰略。

 

2022年9月，中國石化發布實施氫能中長期發展戰略，加快打造中國第一氫能公司，遠期力爭成為世界領先氫能公司的發展目標。

 

公司將按照“加氫引領、綠氫示范、雙輪驅動、助力減碳”的思路，聚焦氫能交通和綠氫煉化兩大領域，大力發展氫能一體化業務，引領氫能產業鏈高質量發展。

 

 

圖說：中國石化茂名石化氫燃料電池供氫中心

 

來源：中國石化

 

根據中國石化氫能中長期發展戰略，公司將以打造規模最大、科技領先、管理一流的“中國第一氫能公司”為目標，圍繞氫能交通、綠氫煉化兩大領域積極推進產業示范，從三個方面發展氫能業務。

 

1/加強產業培育，推動氫能產業高質量發展

 

中國石化將按照“油氣氫電服”一體化綜合能源服務的思路，積極穩妥推進加氫站網絡布局，規劃到2025年，建成加氫能力12萬噸/年左右，全力滿足消費終端加氫需求；在現有煉化、煤化工制氫基礎上，大力發展可再生電力制氫，進一步擴大清潔綠色氫氣生產利用規模，建立信息共享機制，為我國氫能產業發展提供基礎數據支撐，帶動全產業鏈高質量發展。

 

2/強化創新引領，推動氫能產業高質量發展

 

中國石化將加大技術攻關力度，力爭在高性能燃料電池催化等石化材料、質子交換膜電解水制氫、加氫站關鍵設備國產化等領域實現更大突破，為實現氫能產業鏈自主可控作出更大貢獻；積極參與產業標準體系制定，推動技術創新與標準融合發展，為氫能產業穩健發展提供保障。

 

3/深化戰略合作，推進產業鏈供應鏈創新鏈協同發展

 

圍繞氫能和燃料電池汽車產業，中國石化與國內主要能源企業深化互利合作，戰略投資相關產業鏈頭部企業，與外資企業以簽署合作備忘錄成立合資公司等形式共同發展氫能產業，取得了很好的合作成果。

 

與此同時，中國石化將聯合各政府產業基金、金融機構以及產業鏈上下游重點企業，共同發起設立氫能產業創新發展平臺，支撐構建產業鏈完整、分工協作、共同發展的新興產業生態體系。中國石化將與產業鏈相關企業攜手共進，激發氫能發展的“鏈式反應”，釋放能源革命的強大力量。

 

02制氫：合作與自建并舉

 

據有關市場機構統計，我國已是世界上最大的制氫國，氫氣產能約為4000萬噸/年，產量約為3300萬噸/年，主要由化石能源制氫和工業副產氫構成，煤制氫和天然氣制氫占比近八成，占比約兩成，可再生能源制氫規模還很小。中國氫能源及燃料電池產業白皮書（2020）中數據顯示，我國電解水制氫占比不到 1％。

 

中國石化在制氫方面目前正在發力的便是可再生能源電解水制“綠氫”領域。

 

在電解水制氫技術方面，2021年9月1日，中國石化首個兆瓦級PEM電解水制氫示范項目在中原油田啟動。當年11月4日，中國石化首套質子交換膜(PEM)制氫示范站在燕山石化投用，這也是中石化首套自主開發的電解水制氫設備。

 

2022年3月9日，北京燕山石化ME級PEM膜電解水制氫技術研發項目正式立項備案。今年10月30日，中國石化首個兆瓦級可再生電力電解水制氫示范項目的質子交換膜電解水制氫裝置完成吊裝，這標志著該項目正式轉入設備安裝調試階段，隨后11月18日，該項目加氫柱的安裝就位，標志著項目順利中交，進入設備調試階段。

 

 

圖說：中原油田油氣加工技術服務中心制氫車間

 

來源：中國石化

 

除了自主研發，中國石化也不斷擴大自己的朋友圈，與外資企業開展深度合作。2021年12月，由中國石化資本公司發起設立的恩澤基金與康明斯按50:50比例共同出資并于中國境內設立合資公司——康明斯恩澤（廣東）氫能源科技有限公司（以下簡稱“合資公司”），生產康明斯聚合物質子交換膜(PEM)電解水制氫設備，這是制氫的關鍵核心設備，占到整個制氫系統成本的45%。今年1月，康明斯恩澤宣布計劃將在佛山建設一座1GW的PEM電解槽廠，該工廠預計將于2023年開始運行，初始裝機容量為500MW，到2028年達到1GW。

 

 

圖說：康明斯恩澤電解水制氫設備生產基地動工

 

來源：康明斯恩澤

 

在綠電制氫方面，2021年11月，中石化啟動了全球最大的光伏綠氫生產項目——中國石化新疆庫車綠氫示范項目。該項目總投資近30億元，將新建裝機容量300兆瓦、年均發電量6.18億千瓦時的光伏電站，年產能2萬噸的電解水制氫廠，項目產出的綠氫將供應塔河煉化，替代該公司現有天然氣化石能源制氫，預計每年減排二氧化碳48.5萬噸。

 

目前，該項目中的大型電解槽設備已吊裝完畢，下一步將進入主要設備安裝階段，預計2023年6月建成投產。

 

除了新疆庫車，中國石化旗下新能源專業公司新星公司還在內蒙古區域開展了工業規模化綠氫前期研究工作，預計未來將在內蒙古鄂爾多斯、烏蘭察布建設風光制氫示范項目。

 

 

圖說：中石化新疆庫車光伏制綠氫項目

 

來源：上觀新聞

 

03儲氫、運氫、加氫：投資巨大，成效初顯

 

儲氫、運氫、加氫，是一項投資巨大的、短期內難見成效的基礎配套工程，但是它們向上連著制氫，向下連著用氫，是構成整個氫能產業網絡的關鍵。中國石化憑借其雄厚的資本實力和自身優勢，正在慢慢打通氫能儲運、加注的供應鏈環節。

 

儲氫的核心裝備則是儲氫容器，目前高壓儲氫容器已經逐漸由全金屬氣瓶(Ⅰ型瓶)發展到非金屬內膽纖維全纏繞氣瓶(Ⅳ型瓶)，碳纖維纏繞復合材料儲氫氣瓶被看作氫能儲運的重要技術，而目前的堵點和難點就在于碳纖維復合材料。

 

10月10日，我國首個萬噸級48K大絲束碳纖維工程第一套國產線在中國石化上海石化碳纖維產業基地投料開車，并生產出合格產品，產品性能媲美國外同級別產品質量達到國際先進水平。

 

自此，中國石化成為了國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維的企業，碳纖維技術的提升，將極大助力我國氫能產業的發展。

 

 

圖說：中國石化上海石化大絲束碳纖維生產現場

 

來源：中國石化上海石化

 

管道是效率最高的運氫方式，中石化同樣是第一個吃螃蟹的中國企業。早在2014年5月，我國第一條、也是目前最長的輸氫管線——全長42公里的“巴陵—長嶺”氫氣輸送管線就已建成投產。目前，中國石化已建成3 條氫氣長輸管線。

 

近日宣布的連接北京和內蒙古的氫能管道，投資200億元，長達400公里，再次刷新我國輸氫管線的新紀錄。

 

 

圖說：中石化“巴陵—長嶺”氫氣輸送管線現場巡檢

 

來源：華聲在線

 

加氫站是氫能基礎設施建設的重點，目前，在加油站基礎上改建、擴建加氫站，已在日本、美國等國家和地區被證明是加快加氫站網絡布局的重要方式。中國石化擁有國內最大交通能源營銷網絡，利用自身3 萬多座加油站的銷售網絡優勢正在加快建設全國加氫站網絡，今年已新建加氫站 10座，累計建成加氫站84 座（含油氫合建站），已成為全球建設和運營加氫站最多的企業。

 

 

圖說：中國石化山東淄博高速加氫站為全國首座高速公路加氫站

 

來源：中國石化朝陽e站

 

04用氫：戰略投資，構建聯盟

 

在氫能應用方面，交通，是氫能最重要、也是發展最快的應用領域。近年來，圍繞氫能和燃料電池汽車產業，中國石化與國內主要能源企業深化互利合作，戰略投資上海重塑、中鼎恒盛、海德利森、國富氫能、上海舜華、中科富海等產業鏈頭部企業，在氫氧發動機、隔膜壓縮機、增壓加氫器等方面均開展布局。

 

7月14日中國石化成功舉辦氫能應用現代產業鏈建設推進會暨高質量發展論壇，并與河南機場集團、寶武清潔能源公司、一汽解放、中國氫能聯盟、中國船級社、上海交大氫科學中心、武漢綠動氫能技術公司等8家單位簽署氫能產業鏈建設合作協議，共同謀劃攜手打造氫能應用現代產業鏈、推動氫能產業高質量發展。

 

 

圖說：氫能應用現代產業鏈建設推進會暨高質量發展論壇

 

來源：新華社

 

此外，中國石化氫能業務發展還以開放合作、優勢互補、共贏發展的態度，加強企地對接溝通，與 10 余個省（市）簽訂了氫能合作相關協議，重點打造“3+2”示范城市群加氫站網絡建設。

 

中國石化集團黨組書記、董事長馬永生在今年兩會期間接受記者專訪時表示，中國石化正主動擁抱綠色變革，以碳的“凈零”排放為終極目標，加速打造低碳競爭力。中國石化力爭在“十四五”末，建成中國第一氫能公司，年減排二氧化碳達到1000萬噸以上。公司將持續加大綠色氫能業務投資力度，正在布局一批綠氫煉化示范項目，規劃到2025年，累計建成1000座加氫站或油氫混合站。

 

 

圖說：中國石化集團黨組書記、董事長馬永生

 

來源：新華社

 

對化石能源起家的世界500強中國石化來說，能夠勇于自我革命，立志做中國第一氫能公司，相當不易，是名副其實的“大象轉身”。這場巨大的變革不僅是中國石化的自我挑戰，更將奠定中國氫能產業發展的基石。

 

未來，在氫能發展的“鏈式反應”中，將釋放能源革命的強大力量。

 

-------

 

 

[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：首圖來源于中國石化