由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會氫能分會聯(lián)合30余家氫能產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)和科研院校共同編寫的《中國氫能技術(shù)發(fā)展研究報(bào)告2024》（簡稱《報(bào)告》）近日在京發(fā)布。

《報(bào)告》著眼于我國氫能全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，圍繞氫能“制儲輸用”各關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、不同技術(shù)路線對比、核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備水平、國內(nèi)外技術(shù)水平比較等方面進(jìn)行了全面梳理，并立足全球氫能技術(shù)前沿發(fā)展方向與我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際需要，分析并提出了我國氫能全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展方向的科學(xué)建議。

管道輸氫具有輸氫量大、綜合成本低、安全可靠、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、長距離輸送氫氣的重要方式，也是實(shí)現(xiàn)大范圍資源調(diào)配與能源互聯(lián)互通的重要途徑。

《報(bào)告》指出，氫氣管道輸送技術(shù)包括純氫管道和天然氣摻氫管道兩種，兩種技術(shù)路線又都包括高壓和低壓兩條路線，不同技術(shù)路線之間具有較大差別，且其優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用場景不盡相同，相比之下低壓氫氣管道技術(shù)更加成熟。

在純氫管道方面，高壓力、大管徑、長距離氫氣輸送是主要發(fā)展方向。我國已實(shí)現(xiàn)低鋼級、小管徑輸氫管道的小規(guī)模工程應(yīng)用，正逐步向大管徑、長距離、大規(guī)模輸氫轉(zhuǎn)變。

在高壓氫氣管道裝備開發(fā)方面，我國已經(jīng)能夠自行設(shè)計(jì)大排量活塞氫氣壓縮機(jī)，掌握了壓縮機(jī)關(guān)鍵部件的材料選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，并形成相關(guān)技術(shù)專利，但在可靠性與穩(wěn)定性方面仍有提升空間。

隨著管道與裝備材料氫環(huán)境中的性能數(shù)據(jù)的不斷積累，我國管道輸氫材料技術(shù)指標(biāo)和氫氣輸送管道標(biāo)準(zhǔn)體系正在逐步完善。開發(fā)適用于高壓氫氣輸送的管道材料，尋找滿足高壓氫氣環(huán)境服役要求的焊材及焊接工藝，對管體、管體焊縫及環(huán)焊縫開展臨氫環(huán)境服役性能評價(jià)，開展大管徑、高壓力閥門等裝備研發(fā)，是現(xiàn)階段我國純氫管道領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。

《報(bào)告》顯示，與純氫管道相比，天然氣摻氫管道因氫氣對天然氣管道材料性能影響、氫氣摻混和分離等因素，技術(shù)復(fù)雜程度高。目前，我國天然氣管道摻氫輸送及隨動摻氫技術(shù)已基本成熟，并在長輸天然氣管道摻氫工況變形、泄漏噴射火等失效后果及防護(hù)等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，但仍需進(jìn)一步明確下游用戶的適用范圍并開展安全性分析，同時(shí)，大流量摻混工藝與高穩(wěn)定性摻混/分離裝置也有待進(jìn)一步研發(fā)。

《報(bào)告》預(yù)計(jì)，2030年我國區(qū)域間運(yùn)輸需求將達(dá)到270萬t/a，區(qū)域內(nèi)運(yùn)輸需求將達(dá)到710萬t/a。中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會氫能分會數(shù)據(jù)庫顯示，截至2024年9月，我國規(guī)劃建設(shè)的純氫管道總里程已超過6700km，規(guī)劃建設(shè)的天然氣摻氫管道總長度已超過450 km