圖為山西美錦高純氫工廠。本報通訊員攝
3月5日,在中國氫能產(chǎn)業(yè)應用生態(tài)峰會上,山西晉南鋼鐵集團有限公司與北京氫璞創(chuàng)能科技有限公司舉行1萬輛氫能重卡戰(zhàn)略合作簽約儀式。這是該集團繼前期一次性投運300輛氫能重卡之后,再次向氫能物流領域發(fā)力。
氫能源是公認的清潔能源,它能量密度高,氫氣熱值大約是石油的3倍,零污染排放。我省發(fā)展氫能有兩大優(yōu)勢,一是氫源富集,焦炭生產(chǎn)的副產(chǎn)品焦爐煤氣含氫量約60%。二是應用場景豐富,覆蓋交通運輸、工業(yè)生產(chǎn)、能量轉(zhuǎn)送、電網(wǎng)儲能調(diào)配等領域。
近年來,省委、省政府高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃,將氫能產(chǎn)業(yè)鏈作為全省重點發(fā)展的10條產(chǎn)業(yè)鏈之一,并建立“鏈長+鏈主”工作推進體系。山西晉南鋼鐵集團有限公司、山西美錦能源股份有限公司作為鏈主企業(yè),在省、市、縣三級黨委政府及相關部門的大力支持下,積極落實“一企帶一鏈、一鏈成一片”要求,加快推動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展。
立足優(yōu)勢建鏈組鏈引領產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型
3月20日,在清徐精細化工循環(huán)產(chǎn)業(yè)園,記者走進山西美錦氫能開發(fā)有限公司高純氫工廠,車間內(nèi)機器全功率滿負荷運行,操作工往來巡檢保障安全生產(chǎn)。充裝區(qū)內(nèi),一輛20兆帕的管束車正在裝車,準備送往呂梁市交城縣錦嘉綜合能源站。
美錦能源高純氫生產(chǎn)部門負責人張偉給記者展示了一個盛水的玻璃杯,里面的水清澈透明,“燃油車排出的尾氣含有一氧化碳、二氧化碳等物質(zhì),氫燃料車真正實現(xiàn)了零碳排。你看,這是氫燃料車排出的水,達到了純凈水標準?!?/p>
美錦能源是全國最大的獨立商品焦炭生產(chǎn)企業(yè)之一,憑借顯著的焦炭生產(chǎn)優(yōu)勢,企業(yè)踩準轉(zhuǎn)型風口,于2017年開始發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。其工業(yè)高純氫項目利用美錦華盛7.65米頂裝焦爐385萬噸焦炭產(chǎn)能,可每年制取2萬噸工業(yè)高純氫,同時副產(chǎn)30萬噸乙二醇、15萬噸LNG,實現(xiàn)了煤炭的清潔、高效利用。
“高純氫項目一期產(chǎn)能2000Nm3/h,已于2021年7月建成并投入試生產(chǎn),二期項目也即將啟動建設,全部建成后,可供5000臺公交車、8000臺物流車或3000臺重卡使用。若全部用于重卡,每年可減少車輛碳排放26.4萬噸?!睆垈フf。
作為全國氫能產(chǎn)業(yè)布局頭部企業(yè),美錦能源近年來圍繞“建鏈”“組鏈”帶動上下游快速發(fā)展:在交城縣建成5.38萬噸制氫項目,在呂梁規(guī)劃了1000兆瓦風光氫儲一體化項目和煤制氫項目,帶動煤—焦—氣—化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級;利用呂梁、大同、朔州、忻州等地區(qū)域光照、煤炭、天然氣等資源優(yōu)勢,采煤沉陷區(qū)土地有效利用優(yōu)勢開展試點示范,逐步實現(xiàn)可再生能源耦合電解水制氫為主,工業(yè)副產(chǎn)氫及煤炭、天然氣制氫等多種制氫協(xié)同發(fā)展,可滿足全省及華北地區(qū)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)的用氫需求。
從黑色焦炭到綠色氫能,焦爐煤氣制氫的低成本給山西帶來更多可能。3月17日,生產(chǎn)早調(diào)會結束后,晉南鋼鐵集團煉鐵廠副廠長門樹柏像往常一樣,來到3號高爐主控室,在監(jiān)控畫面上查看氫氣壓力和流量情況。從主控室出來,他又來到高爐風口平臺,透過窺視孔觀察噴氫裝置運行情況,并根據(jù)噴槍磨損情況,及時調(diào)整噴槍角度和位置,保證氫能冶煉正常進行。
位于曲沃經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)的晉南鋼鐵集團,高爐、轉(zhuǎn)爐、焦爐煤氣通過相互置換,把優(yōu)質(zhì)焦爐煤氣送至化工廠,合成乙二醇、LNG及氫氣產(chǎn)品,再將化工廠氫氣送至高爐,實現(xiàn)了氫能冶煉和富氫燒結。同時,化工廠提純后的氫氣,變壓吸附99.999%氫氣供氫能汽車使用,實現(xiàn)清潔運輸。
門樹柏說:“目前,我們與中國鋼鐵研究總院共同研發(fā)的高爐氫能冶煉項目,首次在1860立方米大型高爐上,實現(xiàn)氫冶金重大技術突破,年減少碳排放約60萬噸,達到國內(nèi)領先水平。”
今年1月,晉南鋼鐵集團與中國華能合作建設的300兆瓦光伏“新能源+儲能”項目順利并網(wǎng)發(fā)電,該項目是省政府批準的規(guī)模最大的單體光伏發(fā)電項目。晉南鋼鐵集團旗下中恒氫能源總經(jīng)理張立剛表示,隨著這些光伏項目的快速建成投產(chǎn),該集團將形成工業(yè)副產(chǎn)氫、源網(wǎng)荷儲、可再生能源制氫的良好態(tài)勢,為打造全流程綠色鋼鐵提供有力保障,以低碳排放引領行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
藍圖恢宏,號角激越。曲沃縣將緊抓制氫和氫能應用優(yōu)勢,實施“政府+鏈主企業(yè)+產(chǎn)業(yè)園”招商,計劃實施總投資近200億元的氫能小鎮(zhèn)、共享儲能、電解水制氫、氫能重卡等一批標桿項目、示范項目,切實通過技術創(chuàng)新、換道領跑、優(yōu)勢再造,推動氫能產(chǎn)業(yè)鏈提質(zhì)升級。
錨定應用補鏈延鏈吸引產(chǎn)業(yè)集聚成群
呂梁市交城縣錦嘉綜合能源站內(nèi),一輛車頭標有“美錦氫能”字樣的重卡正在加注氫氣。“附近有150輛氫能重卡在不停地拉送貨物,從煤礦到電廠,從石料廠到攪拌站……都需要到這個能源站來進行補給?!痹撜竟ぷ魅藛T說。
這是美錦能源在我省建立的第一個油、氫、電綜合能源站,現(xiàn)正處于試運行階段。一期加氫能力為1000kg/12h,每天可為100余輛氫能重卡提供燃料補給。
“制儲運加”是氫能產(chǎn)業(yè)鏈中最重要的基礎保障環(huán)節(jié),在引入技術和產(chǎn)業(yè)的同時,美錦能源聯(lián)合國內(nèi)加氫站建設和運營頭部企業(yè),進行加氫站關鍵核心零部件開發(fā)和控制工藝應用,讓特色產(chǎn)業(yè)集群加速“長”起來,其中包括與太原理工大學等本土院校合作研發(fā)氣態(tài)、液態(tài)、有機、固態(tài)等多元儲運氫模式;與太鋼集團等優(yōu)勢企業(yè)互相協(xié)作,開展50兆帕-70兆帕高壓氣態(tài)儲氫技術和裝備研究,推動先進適用儲氫材料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
“目前,我們在山西已建成加氫站8座,在建和計劃開工的加氫站還有12座,計劃年底前建成。”美錦氫能山西事業(yè)部負責人馬凱告訴記者,“公司還攜手參股企業(yè)北京海德利森,合作伙伴氫源嘉創(chuàng)全力打造加氫站系統(tǒng)集成,目前在全國已建成運營加氫站20座,‘十四五’期間將建設300座?!?/p>
晉南鋼鐵集團去年8月新建的加氫站是目前國內(nèi)最大加氫站,每天能加注9000公斤氫氣,可同時滿足300輛氫能汽車加注。并且加氫站自動化程度高,加氫裝置能實現(xiàn)自動啟停、加氫、計量,實現(xiàn)一人一鍵加氫。該集團還建立了“天恒氫能”零碳物流平臺,通過平臺大數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)自動匹配貨源、一鍵派車、自動結算功能,致力打造中國最環(huán)保、最快捷、最可靠的清潔運輸物流平臺。
晉南鋼鐵集團總裁張?zhí)旄1硎荆瑢⒊浞职l(fā)揮氫能產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”優(yōu)勢,以氫能重卡“零碳智慧物流平臺”為突破口,3年內(nèi)購買1萬輛氫能重卡,5年內(nèi)購買5萬輛氫能重卡,建設不少于30座加氫站,利用“藍氫”孵化更多優(yōu)秀企業(yè)成為環(huán)??冃級企業(yè),實現(xiàn)減污降碳、清潔運輸;吸引與氫能重卡配套的氫燃料電堆、氫燃料、儲氫罐、車架、輪胎等上下游企業(yè)前來臨汾投資建廠,形成產(chǎn)業(yè)集群;大力發(fā)展“綠氫”,為持續(xù)改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境貢獻一份力量。
如今,美錦能源已構建起制氫—加氫站—氫燃料核心裝備—氫燃料商用車示范運營閉環(huán)。2021年8月,美錦能源率先在集團內(nèi)部投入100臺氫燃料重卡,在清徐工業(yè)園區(qū)開展物流示范,包括煤礦、焦化、鋼廠中短途貨運場景。2022年12月,美錦能源在交城縣開通150臺氫燃料重卡運營,為呂梁市首批應用推廣的氫燃料重卡。截至目前,美錦能源在山西投入的各類氫燃料車輛已達近500臺。
“公司將優(yōu)先在工業(yè)園區(qū)、國省道、高速服務區(qū)貨運物流線路布局加氫站,構建工業(yè)貨運車輛運營網(wǎng)絡,加大推動油氣電氫混合一體站試點建設,不斷拓展重載貨運中遠途運營場景,循序漸進推動重點示范園區(qū)公共加氫站網(wǎng)絡布局。”山西美錦能源股份有限公司總監(jiān)姚錦城說。
優(yōu)化布局強鏈固鏈健全多元產(chǎn)業(yè)生態(tài)
我省氫能產(chǎn)業(yè)鏈鏈主制實施以來,產(chǎn)業(yè)迎來快速發(fā)展。鏈主企業(yè)通過自身“建鏈”,與省內(nèi)企業(yè)“組鏈”,延上游、牽下游,努力實現(xiàn)“短鏈”延長、“斷鏈”貫通、“弱鏈”變強,重點區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈布局基本形成,呈現(xiàn)積極態(tài)勢。
晉南鋼鐵集團依托自身鋼鐵、焦化、化工的能源互補優(yōu)勢,率先在全國構建“鋼—焦—化—氫”綠色低碳全產(chǎn)業(yè)鏈;目前,晉南鋼鐵集團已經(jīng)與杭氧股份、國富氫能、隆基綠能攜手合作,在制氫端、加氫端形成示范典型;與北京氫璞創(chuàng)能、上海重塑等國內(nèi)氫能領先企業(yè),就燃料電池、氫能發(fā)動機系統(tǒng)展開合作,著手籌建萬臺氫能電堆生產(chǎn)線項目;與上海鯤華、上海氫晨、氫藍時代等氫能企業(yè)展開系統(tǒng)對接,共同建設臨汾市“氫能小鎮(zhèn)”項目,打造千億級氫能產(chǎn)業(yè)鏈。
今年全國兩會期間,氫能成為熱議主題。全國人大代表、臨汾市委書記李云峰提出,建議將臨汾列為綠色運輸試點城市。他表示,臨汾市正在全力推進以“油改電”“油改氫”為主的綠色運輸改革,擬從大宗貨物、城市貨物配送、公共交通和環(huán)衛(wèi)等三個領域開展。將依托鋼鐵企業(yè)、焦化企業(yè)、煤化工企業(yè)的運輸場景,在運營強度大、行駛線路固定的工業(yè)園區(qū)(礦區(qū)),開展氫燃料電池重卡短倒運輸、中長途運輸示范應用,合理布局加氫站點和長管拖車運氫路徑;以清潔化、低碳化、低成本的多元應用示范,打造國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)高地。
充電更快、污染更小、續(xù)航更強……氫燃料電池汽車的發(fā)展?jié)摿Ρ粯I(yè)界普遍看好。美錦能源目前擁有年產(chǎn)1萬輛新能源汽車產(chǎn)能,其中控股的飛馳科技是華南地區(qū)最大的氫燃料電池整車生產(chǎn)企業(yè),目前已投放的公交車、重卡、物流車等各類氫燃料車輛超1600輛,安全運營超7500萬公里。
能源革命的關鍵在于技術創(chuàng)新。2022年,美錦能源氫能產(chǎn)業(yè)體系開始探索研發(fā)—生產(chǎn)制造—商業(yè)化應用的“氫能源全生命周期”創(chuàng)新生態(tài)鏈,集聚全國智慧,引進優(yōu)質(zhì)企業(yè),在山西構建高水平的技術鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。
2022年,太原市工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會上提出,要圍繞氫能板塊,打通上下游,拓展應用場景,打造“制氫—儲氫—運氫—加氫”的新能源產(chǎn)業(yè)鏈。今年太原市政府工作報告中也提到,新型化工材料產(chǎn)業(yè)鏈重點推進美錦氫能零碳總部基地等項目建設,打造世界一流的千萬噸級煤化工產(chǎn)業(yè)基地。
發(fā)展氫能,恰逢其時。美錦能源通過建設“焦爐煤氣—高純氫—加氫站—氫能汽車應用”鏈條,為全省焦化園區(qū)示范了通過氫能實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的新思路、新格局。山西美錦能源股份有限公司董事長姚錦龍表示:“下一步,我們將規(guī)劃建設美錦氫能零碳總部基地,對氫能制取、儲運、氫燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈進行全面布局。我們將緊跟國家發(fā)展戰(zhàn)略,抓住行業(yè)未來趨勢,不斷創(chuàng)新模式、升級技術,力爭在山西本土能源企業(yè)中起到積極的引領作用。”(記者郭玉琴 丁園)