天然氣是現(xiàn)階段及未來一個(gè)時(shí)期的重要低碳能源，是支撐我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的重要能源選擇，而氫能是我國推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、持續(xù)實(shí)現(xiàn)能源高級(jí)化的重要發(fā)展目標(biāo)。綜合未來能源市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)、能源產(chǎn)業(yè)變革方向及能源技術(shù)進(jìn)步因素考慮，天然氣產(chǎn)業(yè)與氫氣產(chǎn)業(yè)各自鏈條中有三大結(jié)合點(diǎn)值得挖掘。
首先是天然氣制氫方面。目前全球氫氣產(chǎn)量中，70%來自天然氣制氫。未來隨著氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模的不斷壯大、氫產(chǎn)業(yè)的全面升級(jí)，綠電制氫將成為氫氣的主要來源。此外，天然氣制氫結(jié)合碳捕集技術(shù)產(chǎn)生的藍(lán)氫也將保持一定的市場(chǎng)份額。
隨著化石能源消費(fèi)在部分發(fā)達(dá)國家已達(dá)峰值及發(fā)展中國家非化石能源消費(fèi)推廣力度加大，技術(shù)進(jìn)步將進(jìn)一步助力油氣勘探開發(fā)及儲(chǔ)運(yùn)效率提升，繼而使得低價(jià)油氣供應(yīng)成為可能。全球油氣資源豐富，非常規(guī)油氣及深層、深海油氣勘探開發(fā)正在成為未來石油公司上游主要發(fā)展方向。一旦在這些領(lǐng)域取得突破，對(duì)氫氣供應(yīng)的最直接影響就是以石油天然氣為原料的制氫成本下降。從目前各咨詢機(jī)構(gòu)及石油公司的判斷看，預(yù)計(jì)2030年前后全球天然氣制氫技術(shù)有可能商業(yè)化，成本大幅下降。
其次，天然氣發(fā)電與氫儲(chǔ)能發(fā)電在電力調(diào)峰領(lǐng)域“殊途同歸”。天然氣發(fā)電與氫儲(chǔ)能發(fā)電是支撐新能源為主體的新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定最重要的兩種調(diào)峰電力形式。隨著能源革命戰(zhàn)略的深度推進(jìn)，可再生能源在終端能源消費(fèi)中比重逐步加大?？稍偕茉幢戎卦酱螅涫芗竟?jié)、氣溫影響導(dǎo)致的不穩(wěn)定性特點(diǎn)就越明顯。因此，加強(qiáng)電力儲(chǔ)能與調(diào)峰能力建設(shè)是今后支撐新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定的重中之重。
實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自身優(yōu)化的重要支點(diǎn)是氫儲(chǔ)能。氫儲(chǔ)能的具體原理是利用被廢棄的風(fēng)電、光伏發(fā)電、水電制氫，一方面將棄風(fēng)、棄光、棄水電量綜合利用，“變廢為寶”，另一方面用于調(diào)峰。氫儲(chǔ)能較其他儲(chǔ)能具有穩(wěn)定性好、周期長的特點(diǎn)。依托氫的各種形式儲(chǔ)存，科學(xué)家還在探索依靠氫能車輛儲(chǔ)能途徑，旨在根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷需要，借助人工智能技術(shù)予以統(tǒng)籌調(diào)配，做到交通與供電兩不誤。
再次是推動(dòng)天然氣管網(wǎng)輸氣、輸氫一體。目前氫氣主要用作工業(yè)原料，但隨著向交通能源轉(zhuǎn)變，氫氣的產(chǎn)供儲(chǔ)銷體系將日漸完善，產(chǎn)業(yè)化水平也將全面提升。氫氣的來源不均衡，未來氫氣大規(guī)模生產(chǎn)后可能存在區(qū)域調(diào)配的現(xiàn)實(shí)需要，由此判斷，氫氣的跨區(qū)域運(yùn)輸將必不可少。氫氣公路車輛運(yùn)輸有其經(jīng)濟(jì)性限制，需要借助管道輸氫。
能源領(lǐng)域越來越多的投資者、管理決策者將目光轉(zhuǎn)向依靠天然氣管道輸氫?，F(xiàn)階段天然氣摻氫輸送技術(shù)就是針對(duì)這一需要發(fā)展起來的。盡管該項(xiàng)技術(shù)目前還存在一定問題，但業(yè)界仍應(yīng)將其視為發(fā)展重點(diǎn)。我國提出到2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，這一時(shí)期恰好是天然氣需求增長期，圍繞天然氣主干管網(wǎng)，全國將興起連接主干線的區(qū)域支線建設(shè)，因此應(yīng)將天然氣管網(wǎng)的建設(shè)視為未來氫氣大規(guī)模運(yùn)輸?shù)南绕诠こ蹋丛谖覈缓L(fēng)力及太陽能資源、重要天然氣產(chǎn)地及重要海外氣源通道地區(qū)，統(tǒng)籌兼顧，在規(guī)劃天然氣管網(wǎng)建設(shè)時(shí)應(yīng)考慮輸氫，為以后的氫氣跨區(qū)域輸送創(chuàng)造硬件設(shè)施條件。即便將來天然氣需求強(qiáng)度下降，這些天然氣管網(wǎng)依然有用武之地。
首先是天然氣制氫方面。目前全球氫氣產(chǎn)量中，70%來自天然氣制氫。未來隨著氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模的不斷壯大、氫產(chǎn)業(yè)的全面升級(jí)，綠電制氫將成為氫氣的主要來源。此外，天然氣制氫結(jié)合碳捕集技術(shù)產(chǎn)生的藍(lán)氫也將保持一定的市場(chǎng)份額。
隨著化石能源消費(fèi)在部分發(fā)達(dá)國家已達(dá)峰值及發(fā)展中國家非化石能源消費(fèi)推廣力度加大，技術(shù)進(jìn)步將進(jìn)一步助力油氣勘探開發(fā)及儲(chǔ)運(yùn)效率提升，繼而使得低價(jià)油氣供應(yīng)成為可能。全球油氣資源豐富，非常規(guī)油氣及深層、深海油氣勘探開發(fā)正在成為未來石油公司上游主要發(fā)展方向。一旦在這些領(lǐng)域取得突破，對(duì)氫氣供應(yīng)的最直接影響就是以石油天然氣為原料的制氫成本下降。從目前各咨詢機(jī)構(gòu)及石油公司的判斷看，預(yù)計(jì)2030年前后全球天然氣制氫技術(shù)有可能商業(yè)化，成本大幅下降。
其次，天然氣發(fā)電與氫儲(chǔ)能發(fā)電在電力調(diào)峰領(lǐng)域“殊途同歸”。天然氣發(fā)電與氫儲(chǔ)能發(fā)電是支撐新能源為主體的新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定最重要的兩種調(diào)峰電力形式。隨著能源革命戰(zhàn)略的深度推進(jìn)，可再生能源在終端能源消費(fèi)中比重逐步加大?？稍偕茉幢戎卦酱螅涫芗竟?jié)、氣溫影響導(dǎo)致的不穩(wěn)定性特點(diǎn)就越明顯。因此，加強(qiáng)電力儲(chǔ)能與調(diào)峰能力建設(shè)是今后支撐新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定的重中之重。
實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自身優(yōu)化的重要支點(diǎn)是氫儲(chǔ)能。氫儲(chǔ)能的具體原理是利用被廢棄的風(fēng)電、光伏發(fā)電、水電制氫，一方面將棄風(fēng)、棄光、棄水電量綜合利用，“變廢為寶”，另一方面用于調(diào)峰。氫儲(chǔ)能較其他儲(chǔ)能具有穩(wěn)定性好、周期長的特點(diǎn)。依托氫的各種形式儲(chǔ)存，科學(xué)家還在探索依靠氫能車輛儲(chǔ)能途徑，旨在根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷需要，借助人工智能技術(shù)予以統(tǒng)籌調(diào)配，做到交通與供電兩不誤。
再次是推動(dòng)天然氣管網(wǎng)輸氣、輸氫一體。目前氫氣主要用作工業(yè)原料，但隨著向交通能源轉(zhuǎn)變，氫氣的產(chǎn)供儲(chǔ)銷體系將日漸完善，產(chǎn)業(yè)化水平也將全面提升。氫氣的來源不均衡，未來氫氣大規(guī)模生產(chǎn)后可能存在區(qū)域調(diào)配的現(xiàn)實(shí)需要，由此判斷，氫氣的跨區(qū)域運(yùn)輸將必不可少。氫氣公路車輛運(yùn)輸有其經(jīng)濟(jì)性限制，需要借助管道輸氫。
能源領(lǐng)域越來越多的投資者、管理決策者將目光轉(zhuǎn)向依靠天然氣管道輸氫?，F(xiàn)階段天然氣摻氫輸送技術(shù)就是針對(duì)這一需要發(fā)展起來的。盡管該項(xiàng)技術(shù)目前還存在一定問題，但業(yè)界仍應(yīng)將其視為發(fā)展重點(diǎn)。我國提出到2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，這一時(shí)期恰好是天然氣需求增長期，圍繞天然氣主干管網(wǎng)，全國將興起連接主干線的區(qū)域支線建設(shè)，因此應(yīng)將天然氣管網(wǎng)的建設(shè)視為未來氫氣大規(guī)模運(yùn)輸?shù)南绕诠こ蹋丛谖覈缓L(fēng)力及太陽能資源、重要天然氣產(chǎn)地及重要海外氣源通道地區(qū)，統(tǒng)籌兼顧，在規(guī)劃天然氣管網(wǎng)建設(shè)時(shí)應(yīng)考慮輸氫，為以后的氫氣跨區(qū)域輸送創(chuàng)造硬件設(shè)施條件。即便將來天然氣需求強(qiáng)度下降，這些天然氣管網(wǎng)依然有用武之地。
