目前,西部管道已建設(shè)有新疆多介質(zhì)管道安全輸送重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,正在開展氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送實(shí)驗(yàn),將來可為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供更多新型能源產(chǎn)品的管輸服務(wù)。
國家管網(wǎng)集團(tuán)西部管道有限責(zé)任公司(以下簡稱“西部管道”)日前與新疆其亞新材料有限公司、新疆天業(yè)股份有限公司等簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,未來將為這些企業(yè)提供甲醇、煤制氣管道輸送服務(wù)。
據(jù)《中國能源報(bào)》記者了解,在當(dāng)前碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)背景下,氫能、綠色甲醇、綠氨、CCUS等新型能源項(xiàng)目受到較大關(guān)注,眾多企業(yè)提前布局,搶抓戰(zhàn)略新機(jī)遇,由此產(chǎn)生石油、天然氣之外的新型能源管輸需求。目前,西部管道已建設(shè)有新疆多介質(zhì)管道安全輸送重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,正在開展氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送實(shí)驗(yàn),將來可為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供更多新型能源產(chǎn)品的管輸服務(wù)。
催生管網(wǎng)未來新業(yè)態(tài)
油氣管道運(yùn)輸系統(tǒng)作為國家能源運(yùn)輸?shù)拇髣用},承擔(dān)著能源供應(yīng)與安全的重要使命。數(shù)據(jù)顯示,截至2022年底,我國長輸油氣管網(wǎng)總里程約18萬公里,其中原油管道2.8萬公里,成品油管道3.2萬公里,天然氣管道12萬公里。
“油氣儲運(yùn)行業(yè)是能源供給體系的重要組成部分,安全高效輸送事關(guān)國家能源供應(yīng)安全重大戰(zhàn)略需求。氫能儲運(yùn)、二氧化碳管道輸送、能源互聯(lián)網(wǎng)等需求為油氣儲運(yùn)行業(yè)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。”中國工程院院士、油氣管道專家黃維和指出,圍繞“雙碳”目標(biāo),發(fā)展流動保障與融合輸送、氫能及二氧化碳輸送等技術(shù),創(chuàng)新智慧管網(wǎng)與能源互聯(lián)等技術(shù),保障油氣管網(wǎng)高效利用與多介質(zhì)靈活輸運(yùn),這將是油氣儲運(yùn)行業(yè)發(fā)展的新任務(wù)。
以二氧化碳為例,黃維和指出,中國在實(shí)現(xiàn)碳中和愿景下,對CCUS有巨大需求,而二氧化碳運(yùn)輸是CCUS產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)之一,因此必將依托于長距離的二氧化碳管道及其配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。由于中國二氧化碳管道建設(shè)起步晚、規(guī)模小,相關(guān)技術(shù)與配套政策相對滯后,亟需對未來公共基礎(chǔ)設(shè)施的二氧化碳管網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃并開展相關(guān)技術(shù)攻關(guān)。
在國家管網(wǎng)集團(tuán)近日召開的2024年年中工作會議上,國家管網(wǎng)集團(tuán)公司董事長、黨組書記張偉指出,要以“風(fēng)物長宜放眼量”的洞察,因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,更好引領(lǐng)能源管輸產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。“加快戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)布局,以技術(shù)為先導(dǎo),加快探索氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管輸技術(shù),催生管網(wǎng)未來新業(yè)態(tài)。”
相關(guān)研究“多點(diǎn)開花”
作為我國管網(wǎng)建設(shè)的主力軍,國家管網(wǎng)集團(tuán)當(dāng)前正圍繞氫氣、甲醇、液氨、二氧化碳等管輸技術(shù)開展一系列工作,相關(guān)研究“多點(diǎn)開花”。
“這些研究主要包括軟、硬兩方面,軟的方面主要是一些戰(zhàn)略性研究,比如這些管輸系統(tǒng)未來將在新型能源體系中扮演什么角色、如何進(jìn)行甲醇和液氨等新型能源管輸?shù)膽?zhàn)略布局等相關(guān)課題。硬的方面主要是技術(shù)、科研方面,涉及這些新型能源管道輸送的物性、工藝、設(shè)備、安全等方面的實(shí)驗(yàn)研究。”一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士告訴《中國能源報(bào)》記者。
據(jù)了解,自2021年以來,國家管網(wǎng)集團(tuán)聯(lián)合相關(guān)單位陸續(xù)立項(xiàng)、開展了多個研究課題,覆蓋氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送相關(guān)技術(shù)問題研究。
公開信息顯示,去年11月,國家管網(wǎng)集團(tuán)組織開展的國內(nèi)首次全尺寸摻氫天然氣管道泄放噴射火試驗(yàn)與封閉空間泄漏燃爆試驗(yàn)成功實(shí)施,填補(bǔ)了我國長輸天然氣管道摻氫泄放燃爆驗(yàn)證試驗(yàn)的空白,為實(shí)現(xiàn)天然氣長輸管道摻氫輸送技術(shù)自主可控奠定了重要基礎(chǔ)。
在二氧化碳管輸方面,由于二氧化碳有別于天然氣等其他氣體,尤其是超臨界態(tài)二氧化碳特殊的理化特征,將給管輸工藝、安全評價(jià)、材料與設(shè)備、完整性等方面帶來挑戰(zhàn)。在氫氣管輸方面,也涉及管道材料的氫脆及安全性等問題。因此,相關(guān)單位針對這些問題也在開展實(shí)驗(yàn)研究。
推動新型能源大規(guī)模發(fā)展
相較于其他輸送方式,管道輸送具有安全、經(jīng)濟(jì)、高效、便捷等優(yōu)點(diǎn),今后若能真正構(gòu)建形成新型能源管輸體系,將對推動氫氣、液氨、二氧化碳、甲醇等新型能源大規(guī)模發(fā)展意義重大。
以氫氣為例,在業(yè)內(nèi)看來,當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵掣肘就在中間的運(yùn)輸環(huán)節(jié),占據(jù)了約30%—40%的成本,導(dǎo)致終端用氫價(jià)格偏高,且無法實(shí)現(xiàn)長距離輸送。“通過新型能源管輸體系的構(gòu)建,可以實(shí)現(xiàn)這些產(chǎn)品的大批量輸送,降低運(yùn)輸成本,對推動下游大規(guī)模應(yīng)用是非常有意義的。”上述不愿具名的業(yè)內(nèi)人士指出。
去年以來,綠色甲醇投資火熱,眾多上游企業(yè)著手布局,一大批綠色甲醇項(xiàng)目加速規(guī)劃、審批、備案。據(jù)《中國能源報(bào)》記者了解,其中的很多企業(yè)對管輸甲醇表示出濃厚的興趣,在項(xiàng)目選址決策中會更多地將管輸因素考慮進(jìn)去,以縮短中間公路運(yùn)輸?shù)木嚯x。
針對二氧化碳管道建設(shè),黃維和也給出具體發(fā)展方向:“在碳達(dá)峰前布局建設(shè)百萬噸級超臨界輸送二氧化碳管道示范項(xiàng)目,碳達(dá)峰后以盆地為中心構(gòu)建區(qū)域千萬噸級二氧化碳管道運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),碳中和前構(gòu)建區(qū)域間的干線管道,形成輸送規(guī)模達(dá)到10億噸級、總里程約6萬公里的國家輸碳管網(wǎng)。”
“當(dāng)前應(yīng)開展二氧化碳陸地、海洋管道全相態(tài)輸送技術(shù)與裝備攻關(guān)研究,完善國內(nèi)管道輸送技術(shù)鏈并推動管輸行業(yè)法規(guī)體系不斷健全,助力示范工程的落地實(shí)施。”黃維和指出。