idrogeno
è un'energia molto pulita
Incolore, inodore e atossico
Dopo la reazione elettrochimica viene prodotta solo acqua
emissioni completamente zero
e può essere riciclato
come energia secondaria
Diverse fonti, scarico terminale zero, ampia gamma di usi
È considerata l'energia pulita con il maggior potenziale di sviluppo nel 21° secolo
Attualmente, l'energia dell'idrogeno sta diventando
Direzione importante della rivoluzione globale della tecnologia energetica
e fanno parte di una futura strategia energetica
Per garantire la sicurezza energetica nazionale
È di grande importanza affrontare il cambiamento climatico globale
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È stato incluso il progetto dimostrativo del gasdotto di trasmissione dell'idrogeno "West-to-East Hydrogen Transmission".
"Piano attuativo per la realizzazione della "Rete unica nazionale" per il petrolio e il gas naturale"
Segna il gasdotto per la trasmissione dell'idrogeno a lunga distanza nel mio paese
Entra in una nuova fase di sviluppo
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Quindi, cos'è la "consegna di idrogeno da ovest a est"?
Perché "inviare idrogeno da ovest a est"?
Parla con tutti oggi
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Che cos'è la "consegna di idrogeno da ovest a est"?
▲ Il primo progetto dimostrativo di gasdotti per l'idrogeno "Trasmissione dell'idrogeno da ovest a est".
Partendo dalla città di Ulanqab, regione autonoma della Mongolia interna, e terminando a Yanshan Petrochemical a Pechino, il gasdotto dovrebbe attraversare 3 province, regioni autonome e città tra cui Mongolia interna, Hebei e Pechino, e 9 contee, per una lunghezza totale di più di 400 chilometri. Gasdotto di trasmissione di idrogeno puro provinciale, su larga scala ea lunga distanza.
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La capacità della prima fase della pipeline è di 100,000 tonnellate/anno, ed è riservato un potenziale di miglioramento a lungo termine di 500,000 tonnellate/anno. Allo stesso tempo, i porti saranno riservati in molti punti lungo il percorso per facilitare l'accesso a potenziali fonti di idrogeno.
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Dopo il completamento del gasdotto, sarà utilizzato per sostituire l'attuale produzione di idrogeno di energia fossile e trasporto di idrogeno nella regione di Pechino-Tianjin-Hebei e aiutare la costruzione efficiente del corridoio energetico dell'idrogeno Pechino-Tianjin-Hebei; allevierà vigorosamente il problema del disallineamento tra domanda e offerta di idrogeno verde nel mio paese e sarà di grande aiuto per il futuro transnazionale del mio paese. La costruzione della rete regionale di gasdotti per la trasmissione dell'idrogeno ha una dimostrazione strategica e un ruolo di primo piano, aiutando la trasformazione e il potenziamento energetico del mio paese.
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In effetti, il mondo utilizza i gasdotti per trasportare l'idrogeno da più di 80 anni. Già nel 1938 la Germania costruì il primo gasdotto di idrogeno a lunga distanza al mondo con una lunghezza totale di 215 chilometri. Viene utilizzato principalmente per abbinare e utilizzare le risorse di idrogeno negli impianti chimici. Con l'aumento dell'utilizzo dell'idrogeno e la diversificazione degli scenari applicativi, la portata dei gasdotti dell'idrogeno in tutto il mondo sta attualmente aumentando, con un chilometraggio totale di oltre 4.600 chilometri.
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Perché "inviare idrogeno da ovest a est"?
▲ Interpretazione esperta: perché "consegna di idrogeno da ovest a est"
la Mongolia interna, lo Xinjiang, il Gansu, il Ningxia, il Qinghai e altri luoghi del mio paese sono ricchi di risorse eoliche e di energia verde, il che significa che la regione occidentale del mio paese ha il potenziale per risorse di idrogeno verde su larga scala. Inoltre, le regioni orientali e meridionali del mio paese sono economicamente sviluppate e l'energia dell'idrogeno ha un enorme potenziale di mercato per applicazioni sia industriali che civili.
La "trasmissione dell'idrogeno da ovest a est" è il percorso migliore per abbinare energia e mercato, che può risolvere efficacemente la discrepanza tra la distribuzione dell'energia e la distribuzione del mercato e aiutare lo sviluppo sano e ordinato dell'industria energetica del mio paese.
Secondo il processo di formazione dell'energia dell'idrogeno, l'energia dell'idrogeno è generalmente suddivisa in idrogeno grigio, idrogeno blu e idrogeno verde.
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L'idrogeno grigio è principalmente idrogeno prodotto attraverso reazioni di conversione di combustibili fossili come carbone e gas naturale, e durante il processo di produzione verranno emesse anidride carbonica e altre emissioni. Attualmente, la stragrande maggioranza dell'idrogeno sul mercato è idrogeno grigio, che rappresenta circa il 95% dell'attuale produzione globale di idrogeno.
L'idrogeno blu si riferisce all'idrogeno prodotto dall'energia fossile che adotta misure di cattura del carbonio e l'intensità delle emissioni di carbonio è notevolmente ridotta.
L'idrogeno verde si riferisce all'idrogeno ottenuto scindendo l'acqua con l'energia rinnovabile.
Al momento, ci sono anche risorse di idrogeno nella parte orientale del mio paese, ma la maggior parte di questi idrogeno sono sottoprodotti industriali di imprese petrolchimiche e il costo è relativamente alto. La regione occidentale del mio paese è ricca di risorse paesaggistiche e il rapido sviluppo della produzione di energia rinnovabile. È un vantaggio unico scegliere di sviluppare la capacità di produzione di idrogeno verde in occidente.
Attualmente, nello Xinjiang, nella Mongolia interna e in altri luoghi, sono in costruzione numerosi progetti di idrogeno verde per la generazione di energia eolica fotovoltaica.
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Qual è il significato di "West Hydrogen Delivery"?
Come trasportare l'idrogeno verde dalla Mongolia interna e persino dall'ovest del mio paese alla regione con una forte domanda di mercato nell'est è sempre stato un problema di collo di bottiglia che limita lo sviluppo dell'industria dell'idrogeno verde.
Al momento, i rimorchi a tubo lungo sono ancora il metodo principale per il trasporto di idrogeno a lunga distanza nel mio paese, ma questo metodo ha un costo elevato e una bassa efficienza, che è anche uno dei motivi principali dell'elevato costo dell'uso terminale dell'idrogeno, che limita notevolmente lo sviluppo della filiera industriale. Resta inteso che se l'auto viene utilizzata per il trasporto, il costo della trasmissione dell'idrogeno potrebbe alla fine rappresentare dal 40 al 50 percento del prezzo terminale.
Il gasdotto dell'idrogeno può realizzare la trasmissione dell'idrogeno su larga scala ea lunga distanza e tenere conto dell'economia.
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Inoltre, a causa dell'intermittenza, della volatilità e della casualità della produzione di energia eolica e fotovoltaica, vi è un certo ritardo nella costruzione della rete elettrica e nei meccanismi di consumo, con conseguente "abbandono dell'energia eolica e solare". Lo stoccaggio dell'energia dell'idrogeno può compensare le carenze di altre forme di stoccaggio dell'energia e convertire una grande quantità di vento e luce abbandonati in idrogeno per lo stoccaggio dell'energia. Con la costruzione e la messa in servizio del gasdotto "Trasmissione dell'idrogeno da ovest a est", le società di generazione di energia circostanti possono utilizzare "vento e luce abbandonati" per generare idrogeno e trasportarlo attraverso i gasdotti, formando una componente importante del carico della rete di origine stoccaggio di idrogeno.
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Come realizzare la "consegna di idrogeno da ovest a est"?
▲ Accelerare la costruzione di gasdotti per l'idrogeno e sviluppare il trasporto misto di idrogeno
la rete di gasdotti del mio paese è ben sviluppata. A partire dal 2021, il chilometraggio totale dei principali gasdotti del paese raggiungerà i 116.000 chilometri ed è stato adottato un modello di fornitura di gas di "trasmissione del gas da ovest a est" e "gas da nord a sud" formato, realizzando l'interconnessione completa di "una rete nazionale".
Al contrario, la costruzione di gasdotti per l'idrogeno nel mio paese è ancora agli inizi. Fino ad ora, il chilometraggio totale in Cina è di soli 400 chilometri e le condutture in uso sono solo di circa 100 chilometri. Il progresso della costruzione del gasdotto è relativamente lento.
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Pertanto, da un lato, è necessario accelerare la costruzione di gasdotti per l'idrogeno e, dall'altro, è anche una buona scelta utilizzare i gasdotti esistenti per il trasporto di idrogeno misto. Il trasporto di gasdotti di gas naturale drogato con idrogeno è stato incluso nella pianificazione dell'industria energetica dell'idrogeno di molti paesi. Secondo le statistiche pertinenti, in tutto il mondo sono stati realizzati quasi 40 progetti dimostrativi per l'applicazione di sistemi di trasporto di gas naturale drogati con idrogeno.
Il 16 aprile, PetroChina ha annunciato di aver fatto un passo avanti nella tecnologia del trasporto a lunga distanza dell'idrogeno con i gasdotti esistenti.
▲ La tecnologia di trasmissione dell'idrogeno a lunga distanza del mio paese ha fatto un passo avanti
Alla piattaforma dimostrativa del gasdotto di idrogenazione del gas naturale di Ningdong a Yinchuan, Ningxia, l'idrogeno viene miscelato al gas naturale in un determinato rapporto di volume e il gasdotto esistente viene utilizzato per il trasporto.
Un gasdotto può trasportare contemporaneamente gas naturale e idrogeno, uccidendo due piccioni con una fava, il che fornisce supporto tecnico al mio paese per realizzare in futuro il trasporto di energia dell'idrogeno a lunga distanza su larga scala ea basso costo.
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Quali sono i vantaggi dell'aggiunta di idrogeno al gas naturale?
▲ Può modificare le caratteristiche di combustione del gas naturale e aumentare il valore di combustione.
▲ I gasdotti e altre infrastrutture del gas naturale possono essere utilizzati per aprire maggiori possibilità per l'attuale trasporto dell'idrogeno e l'applicazione estesa e su larga scala dell'energia dell'idrogeno.
▲ Può ridurre notevolmente le emissioni di anidride carbonica. Ad esempio, secondo esperimenti in alcune città come Delhi, in India, negli autobus, il gas naturale compresso ricco di idrogeno viene utilizzato come carburante e circa il 18% di idrogeno viene miscelato nel gas naturale, il che può ridurre le emissioni di monossido di carbonio fino al 70%. percento e risparmiare il 5 percento di carburante allo stesso tempo.
Allo stato attuale, la percentuale di idrogeno in questo gasdotto ha gradualmente raggiunto il 24%, il che significa che per ogni 100 metri cubi di gas naturale drogato con idrogeno trasportato, sono inclusi 24 metri cubi di idrogeno.
Dopo oltre 130 giorni di funzionamento di prova, il funzionamento complessivo di questo gasdotto di 397-chilometri è sicuro e stabile.
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Resta inteso che entro la fine del 2022, il chilometraggio totale degli oleodotti e dei gasdotti del mio paese raggiungerà i 185,000 chilometri. Sulla base dell'attuale consumo di gas naturale nel mio paese, quando il rapporto di drogaggio dell'idrogeno raggiunge il 20%, possono essere trasportati più di 10 milioni di tonnellate di idrogeno, che equivalgono a oltre 560 miliardi di kWh di elettricità verde, e il costo dell'idrogeno sarà anch'esso notevolmente ridotto.
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Qual è il potenziale industriale della "consegna di idrogeno da ovest a est"?
L'energia dell'idrogeno è riconosciuta come un'importante soluzione per ottenere la riduzione delle emissioni di carbonio in settori difficili da decarbonizzare come l'industria pesante e i trasporti pesanti, e l'idrogeno è relativamente facile da immagazzinare, il che può ben adattarsi alla domanda di picchi di rasatura dei sistemi energetici sotto lo scenario di alta quota di energia rinnovabile in futuro. Nel processo di costruzione di un nuovo sistema energetico nel mio paese, l'energia dell'idrogeno giocherà un ruolo importante. Negli ultimi anni, il mio paese si è concentrato sul layout dell'industria dell'energia dell'idrogeno e il potenziale di sviluppo dell'industria dell'energia dell'idrogeno viene gradualmente rilasciato.
▲ Il potenziale di sviluppo dell'industria energetica dell'idrogeno viene accelerato e il potenziale di sviluppo viene gradualmente rilasciato
Dal 2019, l'industria dell'idrogeno del mio paese è entrata nella corsia preferenziale dello sviluppo. Il 23 marzo 2022, la Commissione nazionale per lo sviluppo e la riforma e l'Amministrazione nazionale per l'energia hanno pubblicato il "Piano a medio e lungo termine per lo sviluppo dell'industria dell'energia dell'idrogeno (2021-2035)", proponendo di stabilire un "1 più N" sistema politico, chiarire il posizionamento strategico dell'energia a idrogeno e implementare le priorità di sviluppo delle industrie.
Entro la fine del 2022, i governi locali del mio paese hanno emesso più di 300 politiche sull'energia dell'idrogeno, con vari tipi di politiche, a sostegno dell'espansione delle applicazioni di trasporto dell'energia dell'idrogeno a scenari di applicazioni di accoppiamento intersettoriale. Allo stesso tempo, anche le aziende stanno agendo attivamente. Attualmente, le imprese centrali stanno accelerando il layout della filiera dell'industria dell'idrogeno, coprendo vari importanti settori energetici come il carbone, l'energia elettrica e l'energia nucleare.
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Il "Libro blu sull'analisi e le prospettive dell'industria petrolifera e del gas cinese" mostra che entro il 2022 il numero di stazioni di rifornimento di idrogeno dispiegate a livello globale raggiungerà 814 e un totale di 274 stazioni di rifornimento di idrogeno saranno costruite e messe in funzione in Cina, un aumento anno su anno del 25,7 percento, al primo posto nel mondo e rappresentando il più grande 33,7 percento del mondo.
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"Volare" nelle case della gente comune?
Per promuovere lo sviluppo dell'energia dell'idrogeno, è necessario risolvere i problemi della produzione, dello stoccaggio e del trasporto dell'idrogeno e dell'uso dell'idrogeno. Tra questi, l'economia è uno degli indicatori più critici. Pertanto, negli ultimi anni, l'intera filiera dell'industria dell'idrogeno si è concentrata sulla riduzione dei costi, a partire dalla preparazione dell'idrogeno, esplorando costantemente la strada migliore.
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Sinopec fissa l'obiettivo di costruire "la società di energia dell'idrogeno n. 1 in Cina", implementa attivamente lo sviluppo della catena dell'industria dell'idrogeno e promuove con forza la ricerca sulla tecnologia dell'idrogeno verde.
Nel processo di produzione dell'idrogeno, Sinopec ha raggiunto una svolta nella tecnologia di produzione di idrogeno per l'elettrolisi dell'acqua a membrana a scambio protonico (PEM) e il primo dispositivo di produzione di idrogeno per l'elettrolisi dell'acqua PEM a livello di megawatt auto-sviluppato è stato messo in funzione presso Yanshan Petrochemical. Allo stesso tempo, Sinopec utilizza il progetto dimostrativo dell'idrogeno verde per promuovere l'applicazione su larga scala della tecnologia, riducendo così i costi. Nel febbraio di quest'anno è stato lanciato ufficialmente il più grande progetto chimico del carbone accoppiato all'idrogeno verde del mondo, il Green Hydrogen Demonstration Project nella città di Ordos, nella Mongolia interna. Inoltre, è stato completato anche il corpo principale dell'impianto di idrogeno del progetto dimostrativo di idrogeno verde Sinopec Xinjiang Kuqa 20,000-ton/anno.
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▲Il sito di avvio del progetto dimostrativo sull'idrogeno verde a Ordos City, Mongolia Interna
In termini di stoccaggio e trasporto, Sinopec ha esplorato un progetto di produzione di idrogeno per l'idrogenazione di una stazione di metanolo a basso costo, che ha ridotto il costo complessivo di oltre il 20%. Il primo progetto domestico è stato completato e messo in funzione a Dalian.
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▲ la prima stazione integrata di idrogenazione e idrogenazione del metanolo del mio paese
In termini di utilizzo dell'idrogeno, Sinopec ha costruito nove centri di fornitura di idrogeno a celle a combustibile a Yanshan Petrochemical, Tianjin Petrochemical, Qilu Petrochemical, Qingdao Petrochemical, Gaoqiao Petrochemical, Shanghai Petrochemical, Guangzhou Petrochemical, Hainan Petrochemical e Maoming Petrochemical. Soddisfa la domanda locale di consumo continuo di idrogeno.
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Sinopec prevede inoltre di costruire un progetto su larga scala da elettricità verde a idrogeno verde nella città di Ulanqab. Stabilendo un modello di sviluppo dell'industria dell'idrogeno integrato di generazione di energia eolica-produzione di idrogeno di elettricità verde-trasporto di gasdotti di idrogeno-raffinazione e trasporto di idrogeno, la realizzazione del layout dimostrativo dell'idrogeno dell'intera catena industriale del sistema dell'industria energetica, stoccaggio, trasmissione e utilizzo.
In futuro, con il rapido sviluppo dell'industria energetica dell'idrogeno, la domanda di stoccaggio e trasporto su larga scala di idrogeno aumenterà in modo significativo e le condutture e le reti di condotte diventeranno un modo importante per trasportare l'idrogeno in modo economico ed efficiente in una determinata area. Pertanto, sulla base dei requisiti di sviluppo dell'industria dell'energia dell'idrogeno, il coordinamento completo e la promozione scientifica della costruzione di condotte di trasmissione dell'idrogeno e microcondotte di trasmissione dell'idrogeno svolgono un ruolo importante nello sviluppo completo e coordinato della filiera dell'industria dell'idrogeno del mio paese.
