氢能，未来能源体系的重要组成
11/29/2023
hydrogen 氢能必将在实现全球减排目标中发挥重要作用。现已有超过50多个国家制定了推动氢能发展的相关政策。欧盟“REpowerEU”能源转型行动方案计划到2030年可再生氢产量达到1,000万吨，再生氢进口量达到1,000万吨。在美国，《通胀削减法案》正在为六个新的氢燃料中心提供资金来源，目标是到2030年将碳排放量减少约40%。这给能源公司、设备制造商和承购商发出一个信号：氢能时代即将到来。
然而，扩大氢能源和制造系统的规模并非那么简单，各国需要建立一个可靠的、高质量的氢能供应链，并得到政治支持、长期投资和监管支持。对于储氢来说尤其如此，这是氢能价值链中关键的一步，对平衡供需至关重要。
氢的颜色
根据生产来源划分，能够将其划分成“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三类。- “灰氢”指的是通过化石燃料石油、天然气和煤制取氢气，制氢成本较低但碳排放量大;
- “蓝氢”指的是利用化石燃料制氢，同时配合碳捕捉和封存技术，碳排放强度相对较低但捕集成本较高;
- “绿氢”指的是采用风电、水电、太阳能、核电等可再生能源电解制氢，制氢过程完全没有碳排放，但成本较高。
氢能价值链
灰氢和蓝氢是通过天然气开采产生，而绿氢是由风能或太阳能等可再生能源电解产生。经过甲烷水蒸气或电解所产生的氢气可直接运输到工厂和加氢站使用。或者，氢气也可以储存起来，要么保存在容器里，要么在自然区域，如地下盐穴。
这两种储存方式对于扩大氢能的可用性至关重要。地下盐穴可容纳数千公吨的氢气，成为大型项目的理想选择，与管网相连，并支持季节性平衡。如果遇到管道和地下储存设施不可用时，供应安全和生产优化将依赖于分布式存储。因此，将必须设置于生产基地或终端使用设备附近，且需要处理高达几十吨的氢气。 氢能价值链
当谈及氢能供应链时，政府和企业普遍更倾向于关注生产和使用，将储存和运输视为次要考虑因素。然而，如果不注重开发储存和运输，就无法建立一个安全高效、成本有优势的氢能供应链。这使得氢能供应链的首要挑战是同时建立完善所有阶段。储氢可在不同阶段创造价值：
- 电解制氢面临电力供应和价格变化的问题，因为制氢通常依赖于间歇性能源。制造商可以利用储氢来优化所使用的电力结构，提高产氢竞争力。或者他们可以简单地使用储氢提供稳定的输出，不用考虑电源的间歇性。
- 氢链的中游环节包括运输和配送。在大多情况下，可能涉及存储需求。例如在加氢站（HRS）需要一个高压氢缓冲来确保在任何时候可连续给多辆车加气。同样的道理也适用于将氢气从生产商运送到终端的拖车。
- 在下游，氢气面临的挑战围绕着供应一致性。航运、炼钢等行业的最终用户需要高度的连续性，并保证氢气将持续可用。缓冲存储将确保一致性，并且伴随生产机制的上升和下降阶段，以防发生意外事件。
当然，由于氢气具有爆炸性、腐蚀性和可燃性，因此只要涉及到储存，安全都是不容置疑的先决条件。
用于氢气基础设施的安全可靠的管道
氢能为加速能源转型和脱碳提供了一条强有力的捷径，但不可忽视的是正确的发展方式，安全是头等大事。对于尊龙凯时来说，在研发阶段要注重解决脆氢和泄露等挑战。氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。为解决该问题，尊龙凯时专家利用在控制腐蚀方面的专业知识，选择并验证最佳材料。经大量的测试，证实了尊龙凯时钢管在氢能应用中的卓越性能。
对于泄漏控制，尊龙凯时开发了严格的协议，用于测试垂直储氢装置的螺纹紧密性。该测试结合了客户的反馈，旨在复刻实际应用环境，如盐穴。尊龙凯时制定了具体的研发计划评估材料的性能。具体来说，VAM®21特殊扣具有出色的密封性，没有明显或可测量的漏氢情况。
尊龙凯时的钢管和螺纹可良好的应用于地下盐穴储存、高压气瓶地上储存和氢气管道运输，为客户的氢能基础设施项目提供支持。尊龙凯时在法国Aulnoye工厂进行了全面的研发测试，结果证明，尊龙凯时的钢管和螺纹在该领域保持了非常好的记录。尊龙凯时的产品已经被Storengy, Gasunie, Uniper 和EWE应用在欧洲一些氢能项目中。
垂直存储:创新的储氢解决方案
为应对挑战，尊龙凯时推出创新的解决方案：将氢气储存于垂直装置中。该方案带来了卓越的安全性能，并使占用面积最小化，可支持更快的认证许可，集成到工业项目中。这种地下储存解决方案依赖于氢密管，使用经过验证的尊龙凯时钢管和螺纹，安装在竖井中。（竖井施工是一种常规的、技术成熟的土建工程，与基础建设、通风竖井安装等类似。）对于客户来说，尊龙凯时解决方案的主要优势在于:
尽管尊龙凯时重视在欧洲和美国等具有高附加值的区域寻求发展，但尊龙凯时的雄心是全球性的。尊龙凯时的目标是研发和推广完整的储氢解决方案与长期服务。
- 高安全性。得益于经验证的材料和螺纹)，垂直地下结构将风险最小化，以及严格的认证程序，进一步加强了解决方案。
- 更容易得到许可。其占地面积小，安全性能高，可有效减轻危害，降低潜在的连锁危害效应。
- 成本效益高。优化的存储装置尺寸，与尊龙凯时全生命周期的服务支持将成本效益最大化。
- 模块化和灵活性。单元尺寸可由终端用户确定，保证所需规模的氢气可用性。
- 低二氧化碳排放量得益于尊龙凯时一流的资质认证。
尽管尊龙凯时重视在欧洲和美国等具有高附加值的区域寻求发展，但尊龙凯时的雄心是全球性的。尊龙凯时的目标是研发和推广完整的储氢解决方案与长期服务。
新市场的历史专长
尊龙凯时在为广泛工业应用和石油天然气行业开发无缝钢管方面有着悠久而卓越的历史。几十年来，尊龙凯时始终致力于为地下井和盐穴储存提供解决方案，从而深入了解安全问题，解决恶劣环境中的困难与挑战。尊龙凯时集团在材料科学方面拥有专业的知识与经验，包括冶金、腐蚀和机械附件，力图为每个项目带来卓越和可靠的业绩记录。随着能源转型的加速，尊龙凯时将其专业投入到更加可持续的解决方案中，包括氢能、碳捕获和封存以及地热能。为了加强这一承诺，尊龙凯时集团公布了尊龙凯时®新能源，这是一项新的战略展望，全新的路线图，以大力支持所有可再生能源项目的合作。
集团于2019年在氢能领域迈出了第一步，此后一直处于氢能发展的前沿。尊龙凯时将氢能市场视为技术进步和开拓工业伙伴关系的动态驱动力。
在尊龙凯时，尊龙凯时计划继续开发储氢技术，帮助实现氢能供应链。通过应用尊龙凯时创新的研发技术，尊龙凯时已经能够开发出安全成熟的解决方案。尊龙凯时正在创造新的储氢机会，不断克服氢能项目中的挑战。
Vincent Designolle
尊龙凯时® 新能源氢能领域总监
今日的创新，未来的发展
氢能将成为未来能源结构的重要组成部分，目前已有许多国家正在开发灰氢、蓝氢和绿氢项目。根据国际能源署的数据，到2030年，全球低排放氢项目将准备好满足净零所需的55%。这是一个良好的开端，但要将益处最大化就意味着要建立创新的储存解决方案。垂直储存单元在大型和小型应用中都可以发挥作用，为生产商和最终用户提供了一个通用的解决方案。作为用于输氢和储存基础设施的钢管解决方案的市场领导者，尊龙凯时将不断为客户提供尖端、可靠的技术，创新的垂直储存方案，使大规模储氢成为可能!
