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它会是西北未来的新产业吗?

作者:豆腐乳

编辑:养乐多

在之前的《巨头纷纷杀入,这条赛道有前途吗?》里,我们提到,光伏制氢后的运输是个问题,因为光伏制氢往往地理位置偏僻,运输还有潜在风险,宝丰能源的光伏制氢项目,解决这个问题的办法是把氢气当做化工原料进入煤化工的下一部工序,毕竟煤化工很需要氢气。

这也是一种思路:与其加压长距离运输氢气,不如就地作为化工工业原材料加工。

之前在《油价又要涨了?油霸在找后路!》里提到的兰州太阳燃料合成示范项目,也是利用光伏发电,电解水制氢,制得的氢气进一步与二氧化碳合成甲醇。这一思路和宝丰能源的煤化工思路不一样,倒是有点像光合作用,利用光能用水和二氧化碳合成有机物。

兰州太阳燃料合成示范项目是中国科学院院士李灿所在的中国科学院大连化学物理研究所主导研发的。他一直在推动光伏制氢、加二氧化碳合成甲醇的工艺路径。

这一工艺路径,首先是帮助消纳光伏和风电等受气候等影响较大、较不稳定的可再生能源。光伏、风电发电波动较大,入网不稳定,实在难以消纳的可以通过光伏制氢的办法转化为化学能。

其次,光伏制氢所得氢气和二氧化碳反应,可以有效减少碳排放,很适合处理高耗能行业排放的二氧化碳。

另外,甲醇比氢气化学性状稳定,储存和运输更安全,成本更低。甲醇也适合代替煤和石油等化石燃料作为燃料使用,或是作为化学原料进一步合成烯烃、芳烃、含氧化合物,节省煤炭和石油。

设想一下,与绿氢相关的化工工业对石油依赖不大,就可以远离东南沿海人口稠密区,而是建设在西北地区那些风电、光伏资源丰富但人口稀少甚至压根就没有人的荒地,土地成本低,也不会因安全问题受到附近居民的抵触。

目前光伏制氢、加二氧化碳合成甲醇工艺还没有大规模推广,但看其他光伏制氢项目,往往都是利用荒地。比如宝丰能源的光伏制氢项目,光伏部分放在宁夏宁东能源化工基地近300平方公里的煤炭压覆区以及采煤后的沉陷区,等于重新改造利用采煤区域。而光伏制氢产生的氢气可以就近输送到化工基地的煤化工区域作为原材料。

与之类似的是中国石化鄂尔多斯绿电制氢项目,通过在鄂尔多斯建设风能和光伏发电来制氢,制得的绿氢供中天合创煤化工项目使用,也是一个帮助煤化工项目减排的光伏制氢项目。

中石化未来还会加快发展以氢能为核心的新能源业务,力争2050年完成碳中和。

假如光伏制氢结合煤化工或者光伏制氢加二氧化碳合成甲醇的工艺路径能够得到大规模推广,那么未来中国的化工工业分布可能出现颠覆性变化:西北的荒地上,大型化工工业区拔地而起,荒地上铺满光伏或风力发电设备,制得的氢气结合附近的煤炭资源搞煤化工,或是吸收大型化工企业产生的二氧化碳制备甲醇,再进一步延长化工产业链。

这样的化工复合体低碳、绿色、减少石油依赖,还能为西北地区经济增长做贡献。

除了中国石化之外,具有光伏制氢项目设计建设能力的还有中国化学工程集团(股份)有限公司。兰州太阳燃料合成示范项目设计就是中国化学的子公司华陆工程科技有限责任公司主持完成的。我们之前提到的宝丰能源电解水制氢项目,则是中国化学工程十一公司承建的。

华陆工程科技有限责任公司最近还和隆基绿能科技股份有限公司签署战略合作框架协议,加强在绿氢与煤化工耦合场景应用、新能源相关产业、高端设备研发采购等方面的战略合作。

看来隆基股份也要找华陆工程科技有限责任公司合作,建设光伏制氢项目,走的是为煤化工提供绿氢的路子。隆基股份和华陆工程科技有限责任公司都在西安,它们合作建设的光伏制氢项目应该也会在西北。

上下滑动查看参考资料:

现代煤化工基地向氢能“领跑者”转型--能源--人民网 http://energy.people.com.cn/n1/2020/1214/c71661-31965114.html

中石化半年业绩增2.7倍 将大力布局天然气与氢能_财新网_财新网 https://www.caixin.com/2021-08-30/101763991.html

李灿院士:将太阳能转化成液态甲醇可缓解我国燃料短缺,减排二氧化碳几十亿吨_能源 https://www.sohu.com/a/479786842_100299860

中石化首个绿氢炼化项目有序推进 http://www.cpnn.com.cn/news/nygm/202106/t20210602_1388555_wap.html

中国化学(601117):垃圾制氢用于新能源车 与隆基股份氢能战略合作__新浪财经_新浪网 http://stock.finance.sina.com.cn/stock/go.php/vReport_Show/kind/lastest/rptid/683619988446/index.phtml

中国化学华陆公司与隆基股份达成战略合作携手开启绿氢发展新篇章-陕西省科学技术厅 https://kjt.shaanxi.gov.cn/kjzx/jckj/237748.html

文章用图:图虫创意

本回完