中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：1955年，克拉瑪依一號(hào)井噴出工業(yè)油流，宣告發(fā)現(xiàn)新中國(guó)第一個(gè)大油田。因油而生，石油是這座城市的血液?！犊死斠乐琛泛秃髞?lái)的《我為祖國(guó)獻(xiàn)石油》一樣，激勵(lì)了幾代克拉瑪依人在戈壁荒原上奮斗，也唱出了我國(guó)能源行業(yè)艱苦創(chuàng)業(yè)的歷程。但和所有資源型城市一樣，克拉瑪依當(dāng)前發(fā)展依賴于傳統(tǒng)資源且一次能源能耗占比大，在“雙碳”背景下，能源轉(zhuǎn)型需求迫切。
氫，與電同屬二次能源，具備清潔環(huán)保、能源效率高等優(yōu)點(diǎn)。按制取技術(shù)路線的清潔程度，氫氣可分為灰氫、藍(lán)氫、綠氫。其中，通過(guò)太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源電解水制取的為綠氫，生產(chǎn)過(guò)程中基本不產(chǎn)生溫室氣體，具有推動(dòng)傳統(tǒng)能源與新能源融合發(fā)展的巨大潛力。
從石油到綠氫，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是克拉瑪依基于資源優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、轉(zhuǎn)型需求和應(yīng)用場(chǎng)景等做出的選擇，也是其增強(qiáng)能源供給能力、建立多元清潔的能源供應(yīng)體系的重要路徑。
“氫”風(fēng)強(qiáng)勁，集聚多元優(yōu)勢(shì)
氫能是未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分，是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，也是國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。今年年初，“加快前沿新興氫能、新材料、創(chuàng)新藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展”被首次寫(xiě)入政府工作報(bào)告。近年來(lái)，各地密集出臺(tái)相關(guān)政策規(guī)劃，謀劃和布局氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2023年，新疆維吾爾自治區(qū)發(fā)布《自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)方案（2023—2025年）》《自治區(qū)支持氫能產(chǎn)業(yè)示范區(qū)建設(shè)的若干政策措施》，將克拉瑪依等四地確定為首批氫能示范區(qū)。自治區(qū)和克拉瑪依市對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)都出臺(tái)了扶持政策。
綠氫由綠電制取，綠電從“風(fēng)光”中來(lái)。據(jù)了解，克拉瑪依全年可利用日照時(shí)數(shù)約為1500小時(shí)，年平均風(fēng)功率密度集中在每平方米200～300瓦，風(fēng)光資源相對(duì)豐富。同時(shí)，克拉瑪依還擁有大量的戈壁荒灘和沙地，可用于建設(shè)大型光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電基地，可再生能源制氫潛力超過(guò)百萬(wàn)噸。當(dāng)前，新疆油田公司啟動(dòng)建設(shè)風(fēng)光氣儲(chǔ)氫一體化項(xiàng)目，計(jì)劃建設(shè)40萬(wàn)千瓦光伏發(fā)電設(shè)施，預(yù)計(jì)年產(chǎn)2.65萬(wàn)噸綠氫，替代當(dāng)?shù)厥髽I(yè)煉化所用灰氫，項(xiàng)目全部建成后有望成為我國(guó)最大的綠電制氫項(xiàng)目。新疆油田公司新能源專家李蓉告訴記者，今年，新疆油田公司科學(xué)推進(jìn)新能源‘六大場(chǎng)景’建設(shè)，其中就包括氫能產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)。優(yōu)越的風(fēng)光資源和廣闊的地域資源為克拉瑪依氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了充足的底氣，綠電制綠氫條件成熟，發(fā)展?jié)摿薮蟆?
綠電制氫技術(shù)推動(dòng)了氫能產(chǎn)業(yè)上游的低碳發(fā)展，煉化工業(yè)既為發(fā)展氫能下游產(chǎn)業(yè)提供有力保障，也是綠氫實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域降碳的主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。作為全國(guó)重要的石油石化基地、新疆重點(diǎn)建設(shè)的新型工業(yè)化城市，克拉瑪依依靠產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，協(xié)同發(fā)展綠氫與傳統(tǒng)化石能源。據(jù)了解，克拉瑪依年產(chǎn)原油可達(dá)1400萬(wàn)噸以上，年產(chǎn)天然氣可達(dá)40億立方米以上，年煉油化工能力在1600萬(wàn)噸以上?！盁捇?綠氫”的模式有利于推動(dòng)油氣清潔化、低碳化轉(zhuǎn)型，既是工業(yè)原料又是清潔燃料的綠氫也為化工項(xiàng)目提供了更多可行性。
除了依托石油化工產(chǎn)業(yè)對(duì)綠氫需求的拉動(dòng)，克拉瑪依還在多個(gè)領(lǐng)域找到了氫能應(yīng)用場(chǎng)景，不斷強(qiáng)鏈延鏈。
在發(fā)展綠色交通方面，目前，克拉瑪依正在編制氫能汽車替換計(jì)劃，推動(dòng)客運(yùn)、貨運(yùn)車輛逐步替換為氫燃料電池汽車，今年，克拉瑪依將打造首條氫能公交示范線。此外，克拉瑪依石油石化工業(yè)存在大量貨運(yùn)需求，隨著交通領(lǐng)域節(jié)能減排的趨勢(shì)不斷加快，數(shù)千輛重型卡車有望通過(guò)氫燃料電池汽車替代，助力克拉瑪依打造綠色交通城市。
隨著全疆新能源開(kāi)發(fā)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，克拉瑪依儲(chǔ)能調(diào)峰需求旺盛，在氫儲(chǔ)能方面，克拉瑪依也有思考?？死斠朗邪l(fā)展改革委產(chǎn)業(yè)促進(jìn)科副科長(zhǎng)韓義認(rèn)為，電化學(xué)儲(chǔ)能由于時(shí)長(zhǎng)限制、寒冷地區(qū)能量衰減和安全性問(wèn)題，不適合克拉瑪依。而一方面，綠電制氫可以有效就地消納風(fēng)光等新能源；另一方面，氫儲(chǔ)能可滿足長(zhǎng)時(shí)段大容量?jī)?chǔ)能需求，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定綠電輸出。
在熱電聯(lián)供方面，克拉瑪依市出臺(tái)政策鼓勵(lì)，積極開(kāi)展試點(diǎn)示范項(xiàng)目。此前，克拉瑪依市在支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策中提出，鼓勵(lì)在符合條件的廠區(qū)、居民小區(qū)、數(shù)據(jù)中心、機(jī)關(guān)等場(chǎng)景安裝使用氫燃料電池?zé)犭娐?lián)供設(shè)施，其中，單個(gè)項(xiàng)目獲得自治區(qū)投資補(bǔ)助的，可按照自治區(qū)補(bǔ)助金額的30%予以配套補(bǔ)助。當(dāng)前，克拉瑪依高新區(qū)科創(chuàng)大廈、工業(yè)企業(yè)和三坪鎮(zhèn)都計(jì)劃依托氫儲(chǔ)能技術(shù)開(kāi)展熱電聯(lián)供示范。
近年來(lái)，克拉瑪依正大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)和先進(jìn)制造業(yè)，零碳數(shù)據(jù)園區(qū)建設(shè)對(duì)綠電和綠氫也有需求?？死斠缹f(xié)調(diào)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)園內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)結(jié)合新增算力業(yè)務(wù)，開(kāi)展綠電供應(yīng)試點(diǎn)，推動(dòng)零碳數(shù)據(jù)中心基地建設(shè)，探索采用“電-氫-電”模式，研究實(shí)現(xiàn)氫能綠電供能的可行性。
處于中北亞樞紐位置的克拉瑪依，是中哈原油管道、西氣東輸工程匯集地，是新疆西北部重要的區(qū)域中心城市。隨著中亞地區(qū)能源轉(zhuǎn)型和自然資源的開(kāi)發(fā)，克拉瑪依憑借其獨(dú)特的地理位置優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，具備中亞地區(qū)風(fēng)電、光伏、氫能等相關(guān)設(shè)施設(shè)備的生產(chǎn)基地和中轉(zhuǎn)中心，將成為綠色低碳產(chǎn)業(yè)向西開(kāi)放的橋頭堡?？死斠朗邪l(fā)展改革委產(chǎn)業(yè)促進(jìn)科的周俊鋒告訴記者，克拉瑪依是上海市對(duì)口支援建設(shè)城市，依托對(duì)口支援機(jī)制，兩地積極開(kāi)展人才、高校、企業(yè)等層面的溝通合作交流，將新疆能源場(chǎng)景和上海及東部地區(qū)先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，打通東西部國(guó)內(nèi)大循環(huán)。
克拉瑪依高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)是承載當(dāng)?shù)貧淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要區(qū)域，高新區(qū)管委會(huì)副主任葛本亮介紹，未來(lái)，克拉瑪依還將布局氫能裝備制造產(chǎn)業(yè)，打造“新疆氫能港”示范園區(qū)。當(dāng)前，在氫能這條產(chǎn)業(yè)新賽道上，一些標(biāo)志性重大產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目、資本、技術(shù)在克拉瑪依正加速布局。在工業(yè)副產(chǎn)氫方面，上海源晗能源技術(shù)有限公司綠色公用氣體島及新材料項(xiàng)目預(yù)計(jì)每年可生產(chǎn)副產(chǎn)氫氣6800噸；在電解水制氫方面，目前克拉瑪依高新區(qū)有多個(gè)項(xiàng)目正在洽談中，包括明陽(yáng)1000兆瓦源網(wǎng)荷儲(chǔ)氫項(xiàng)目、三峽新能源光伏綠電制氫項(xiàng)目等。
氫電協(xié)同，合力應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)
當(dāng)前，克拉瑪依氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚處于起步階段，而從藍(lán)圖到現(xiàn)實(shí)的過(guò)程中，一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)隨之浮現(xiàn)。
綠氫的經(jīng)濟(jì)性是不可忽視的難題。盡管近年來(lái)新能源電力的成本逐漸走低，但受到制氫裝備等綜合因素影響，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，在現(xiàn)有制氫技術(shù)條件下，綠氫相對(duì)于化石能源制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫，成本仍較高。當(dāng)下綠電制氫的商業(yè)模式和付費(fèi)機(jī)制尚不明確，在綠氫替代過(guò)程中產(chǎn)生的差價(jià)也不利于綠氫推廣。同時(shí)，受技術(shù)及規(guī)模化因素制約，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈中電解槽和氫燃料電池等關(guān)鍵裝備價(jià)格較高。為破解綠氫經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，各方一直在積極探索。業(yè)內(nèi)人士表示，提高光伏轉(zhuǎn)化率和電解槽的規(guī)?；a(chǎn)或?qū)⒊蔀橥苿?dòng)制氫成本下降的兩個(gè)突破口。
綠電制氫建設(shè)的系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行難度大。由于新能源制氫受晝夜、季節(jié)波動(dòng)性影響較大，而頻繁啟停和功率波動(dòng)對(duì)于制氫設(shè)備的壽命存在很大影響，因此綠電制氫項(xiàng)目必須要有持續(xù)穩(wěn)定的電力供給。發(fā)展綠電制氫建設(shè)還需要考慮氫氣制備和儲(chǔ)存的設(shè)置以及上游制氫和下游化工流程的協(xié)調(diào)，在成本可控的前提下，盡可能提高電力和制氫設(shè)備的利用效率。然而，據(jù)了解，因歷史原因，克拉瑪依原有電網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，供電主體多，現(xiàn)有電網(wǎng)網(wǎng)架不滿足爆發(fā)式新能源發(fā)展接入需要。一方面，發(fā)電端要通過(guò)儲(chǔ)能提供能用于調(diào)峰的穩(wěn)定可靠電源輸出；另一方面，電網(wǎng)端要發(fā)揮大電網(wǎng)支撐和電力合理調(diào)度分配，做足電網(wǎng)建設(shè)布局“提前量”，為各類新能源提供便捷接入。國(guó)網(wǎng)克拉瑪依供電公司發(fā)揮屬地協(xié)調(diào)作用，已完成750千伏克拉瑪依變項(xiàng)目前期工程。國(guó)網(wǎng)克拉瑪依供電公司發(fā)展建設(shè)部負(fù)責(zé)人胡占軍告訴記者，該站投產(chǎn)后，一方面將為克拉瑪依市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更高電壓等級(jí)電網(wǎng)保障，進(jìn)一步完善220千伏主電網(wǎng)網(wǎng)架；另一方面將為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供可靠電力保障，滿足后續(xù)新能源電源建設(shè)接入。
氫能產(chǎn)業(yè)鏈亟待完善。理想情況下，新能源消納存在困難的城市可通過(guò)新能源制氫，再通過(guò)氫發(fā)電、氫能利用等模式實(shí)現(xiàn)能源的再次利用；但克拉瑪依作為傳統(tǒng)能源城市，招商引資帶來(lái)的新增負(fù)荷有可能仍不足以消納以上新增電量?！澳壳埃死斠罋淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展處于起步階段，產(chǎn)業(yè)鏈尚待完善”，多位受訪者坦言道。要解決上述問(wèn)題，相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)合作、鏈上發(fā)力就顯得格外重要。
盡管面臨諸多挑戰(zhàn)，克拉瑪依一直在積極推進(jìn)各項(xiàng)氫能項(xiàng)目，轉(zhuǎn)型步伐堅(jiān)定。
