我国煤制氢与CCUS技术集成应用的现状、机遇与挑战 被引量：27

1

作者 许毛 张贤 +2 位作者 樊静丽 高林 徐冬 《矿业科学学报》 CSCD 2021年第6期659-666,共8页

在应对全球气候变化的背景下,氢能以其清洁、高效、无碳的特点而受到广泛关注。基于我国的资源禀赋、氢能需求及排放约束,煤制氢及碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的集成应用对我国能源低碳转型具有重要意义。本文系统分析了我国煤制氢与C... 在应对全球气候变化的背景下,氢能以其清洁、高效、无碳的特点而受到广泛关注。基于我国的资源禀赋、氢能需求及排放约束,煤制氢及碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的集成应用对我国能源低碳转型具有重要意义。本文系统分析了我国煤制氢与CCUS技术集成应用的现状、机遇与面临的挑战,并为未来我国发展低碳煤制氢产业提供相关建议。结果表明:①相较其他制氢技术,现阶段煤制氢与CCUS技术的集成应用具备显著的成本优势;②CCUS技术可降低煤制氢过程约90%的二氧化碳排放,但相比可再生能源制氢其碳足迹仍是短板;③新疆、山西、陕西及内蒙古等地区可作为推广煤制氢与CCUS技术集成应用的优先区域;④煤制氢与CCUS技术集成应用面临的挑战主要包括缺乏公众认可度以及与可再生能源之间的竞争。未来我国应加强针对煤制氢与CCUS技术集成应用产业的顶层设计及相关技术的科普宣传,积极推进煤制氢与CCUS技术集成应用方面的研发和示范,为我国氢能产业的发展提供保障。 展开更多

关键词 煤制氢 碳捕集利用与封存 碳减排 氢能 制氢成本

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新能源电解水制氢技术经济性分析 被引量：12

2

作者 王明华 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1-5,共5页

制氢是建立氢能产业链的根基,新能源制绿氢规模化部署将打开氢能产业链新局面,使氢能产业从示范向商业化迈进。化石能源制氢为目前主流制氢技术,具有规模大、成本低、但二氧化碳排放高的特点。新能源电解水制氢是真正意义上零碳排放的... 制氢是建立氢能产业链的根基,新能源制绿氢规模化部署将打开氢能产业链新局面,使氢能产业从示范向商业化迈进。化石能源制氢为目前主流制氢技术,具有规模大、成本低、但二氧化碳排放高的特点。新能源电解水制氢是真正意义上零碳排放的制氢方式,但成本高是制约氢能产业发展的关键因素。基于影响电解水制氢成本的核心要素,对制氢成本进行剖析,重点就电价、系统规模、设备投资、电解效率、运行小时数和管理质量提升6个因素对绿氢成本的影响进行分析,并与煤制氢进行对比,为绿氢降本提供了可供参考的路径。 展开更多

关键词 氢能 新能源制氢 煤制氢 经济性分析 制氢成本 核心要素

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集中式制氢技术进展及成本分析 被引量：14

3

作者 赵运林 曹田田 +1 位作者 张成晓 林伟 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期122-126,共5页

氢能具有质量能量密度大、来源多样化、应用场景丰富、终端零排放等特点,在保障国家能源安全、应对气候变化、推动产业升级、实现高质量发展等方面具有重要意义。本文重点介绍集中式制氢的主要类型,包括天然气制氢、煤制氢、工业副产氢... 氢能具有质量能量密度大、来源多样化、应用场景丰富、终端零排放等特点,在保障国家能源安全、应对气候变化、推动产业升级、实现高质量发展等方面具有重要意义。本文重点介绍集中式制氢的主要类型,包括天然气制氢、煤制氢、工业副产氢和电解水制氢,并分析其制氢成本。对于煤制氢和天然气制氢,技术比较成熟,全球范围内应用广泛,原料价格对成本影响较大;对于工业副产氢,现阶段最具市场竞争力;对于电解水制氢,发展潜力最大,若与可再生能源结合,生产的氢气属于“绿氢”,更符合未来绿色能源需求。 展开更多

关键词 氢能 集中式制氢 制氢成本 加氢站

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分布式制氢技术进展及成本分析 被引量：13

4

作者 冯云 曹田田 +1 位作者 宋海涛 林伟 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期11-16,共6页

当前,中国交通能源用氢气主要采用20 MPa长管拖车运输,运输效率低且成本较高,一定程度上限制了氢能的大规模应用。分布式制氢由于无氢气长距离运输困扰而受到人们越来越多重视。介绍了分布式甲醇制氢、天然气制氢、碱性电解水制氢、质... 当前,中国交通能源用氢气主要采用20 MPa长管拖车运输,运输效率低且成本较高,一定程度上限制了氢能的大规模应用。分布式制氢由于无氢气长距离运输困扰而受到人们越来越多重视。介绍了分布式甲醇制氢、天然气制氢、碱性电解水制氢、质子交换膜(PEM)电解水制氢以及氨分解制氢的技术进展并分析了制氢成本。分布式甲醇和天然气重整制氢技术较为成熟,原料价格对制氢成本影响较大;两种分布式电解水制氢方式均实现商业化应用,电价是影响制氢成本的重要因素,此外PEM电解水制氢设备初始投资较高,进一步增加了制氢成本;对于分布式氨分解制氢,商用技术有进一步提高,当前阶段经济竞争力低于甲醇制氢,但在碳中和背景下具有一定应用潜力。 展开更多

关键词 氢能 分布式制氢 制氢成本 质子交换膜

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新能源制氢及氢能应用浅述 被引量：11

5

作者 孙培锋 吴守城 +2 位作者 卢海勇 龚晨 蔡悠然 《能源研究与信息》 CAS 2021年第4期207-213,共7页

氢能作为一种清洁、可储存的能源,是世界新能源和可再生能源领域正在积极开发的二次能源。氢能具有巨大的发展潜力,因此氢能在全球范围内获得了极大的关注和发展。简述了氢能环境分级和常规的氢能制取方法,介绍了新能源制取“绿色氢气... 氢能作为一种清洁、可储存的能源,是世界新能源和可再生能源领域正在积极开发的二次能源。氢能具有巨大的发展潜力,因此氢能在全球范围内获得了极大的关注和发展。简述了氢能环境分级和常规的氢能制取方法,介绍了新能源制取“绿色氢气”的基本原理和系统组成。以容量为5000 Nm^(3)·h^(−1)和20000 Nm^(3)·h^(−1)的制氢系统为例,分析了制氢系统的占地面积、投资构成和影响新能源制氢成本的因素,结果表明电价和制氢系统年运行小时数是影响新能源制氢成本的两个关键因素。最后讨论了氢能作为原料和动力燃料的应用途径。 展开更多

关键词 新能源 制氢 投资比例 制氢成本 氢能应用

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基于氢燃料电池汽车应用的制氢产业布局探讨 被引量：1

6

作者 杜艳明 金建交 +2 位作者 张晨韵 茹秋生 王芳 《能源与节能》 2023年第5期39-42,217,共5页

未来氢燃料电池动力将在重型卡车领域得到广泛应用,H2需求缺口巨大。基于此需求,对目前技术可行的几种制氢工艺的特点及成本进行比较分析,探讨了未来可能的氢气产业布局。在东部沿海工业发达地区,煤气化制氢工艺大规模集中生产具有明显... 未来氢燃料电池动力将在重型卡车领域得到广泛应用,H2需求缺口巨大。基于此需求,对目前技术可行的几种制氢工艺的特点及成本进行比较分析,探讨了未来可能的氢气产业布局。在东部沿海工业发达地区,煤气化制氢工艺大规模集中生产具有明显优势;而天然气制氢、甲醇制氢及电解水制氢由于工艺简单,布局生产周期短,可作为中西部欠发达地区中小规模区域布局的选择。 展开更多

关键词 制氢产业 氢燃料电池汽车 制氢成本 制氢工艺

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炼油厂制氢技术路线选择 被引量：6

7

作者 马文杰 尹晓晖 《洁净煤技术》 CAS 2016年第5期64-69,共6页

为确定适合我国炼油厂的制氢工艺路线,以低成本获得高品质氢气,对比分析了可供炼油厂采用的各种制氢技术,包括轻烃蒸汽转化、重质油气化、煤/石油焦气化和焦炉气制氢等的工艺流程、投资、消耗等,并对各种技术进行综合技术经济评价及成... 为确定适合我国炼油厂的制氢工艺路线,以低成本获得高品质氢气,对比分析了可供炼油厂采用的各种制氢技术,包括轻烃蒸汽转化、重质油气化、煤/石油焦气化和焦炉气制氢等的工艺流程、投资、消耗等,并对各种技术进行综合技术经济评价及成本分析。结果表明,煤/石油焦制氢的总成本最低为0.74元/m^3,重质油制氢成本最高为1.42元/m^3,天然气制氢在当前低迷的市场行情下成本仍高于煤制氢,为0.87元/m^3。煤/石油焦制氢不仅具备成本优势,而且可以优化炼油厂的物料平衡,是我国炼油厂补充氢源的主要发展方向。 展开更多

关键词 制氢 蒸汽转化 煤气化 氢气成本

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煤制氢在氢能产业中的地位及其低碳化道路 被引量：6

8

作者 殷雨田 刘颖 +2 位作者 章刚 马涵托 丁建平 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2020年第12期56-58,I0001,共4页

通过引入更为全面的成本影响因子,对比了天然气制氢、水电解制氢和煤制氢这三种主流的制氢路线及其在碳排放影响下的制氢成本构成;并基于最具经济性和规模化优势的煤制氢路线,提出了其低碳化发展路径,客观分析了煤制氢在我国氢能产业发... 通过引入更为全面的成本影响因子,对比了天然气制氢、水电解制氢和煤制氢这三种主流的制氢路线及其在碳排放影响下的制氢成本构成;并基于最具经济性和规模化优势的煤制氢路线,提出了其低碳化发展路径,客观分析了煤制氢在我国氢能产业发展进程中的重要地位。 展开更多

关键词 制氢技术 制氢成本 技术经济评价 技术经济对比 低碳化

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移动氢源用铝水反应制氢技术研究 被引量：6

9

作者 王芳 刘光明 解东来 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期198-200,250,共4页

铝水反应可作为一种快捷有效的制氢技术为燃料电池提供氢源。考察了几种改善铝水反应制氢的途径,比较了铝水反应制氢成本,设计了氢气生产利用与残渣回收工艺。结果表明:提高碱液浓度、提高温度、增加铝粉的比表面积等都能有效地提高产... 铝水反应可作为一种快捷有效的制氢技术为燃料电池提供氢源。考察了几种改善铝水反应制氢的途径,比较了铝水反应制氢成本,设计了氢气生产利用与残渣回收工艺。结果表明:提高碱液浓度、提高温度、增加铝粉的比表面积等都能有效地提高产氢速率;NaOH和KOH对铝水反应有明显的促进作用,二者的最大产氢速率基本相同;Ca(OH)2的促进作用明显弱于前两者;在相同的实验条件下,Mg(OH)2和Al(OH)3对铝水反应几乎无促进作用;沉淀的存在有助于铝水反应。 展开更多

关键词 铝水反应 氢气 碱液 制氢成本 工艺

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可再生能源制氢技术经济性探讨及成本分析 被引量：1

10

作者 宋东新 王世乐 +1 位作者 苗剑 向波 《中外能源》 CAS 2023年第11期24-29,共6页

氢能是最具发展潜力的清洁能源。工业化制氢技术主要分为化石能源制氢和可再生能源电解水制氢。化石燃料制氢仍是当今世界最主流的制氢方式,主要有煤气化制氢技术、天然气蒸汽转化制氢技术、甲醇制氢技术等。对比分析三种主流化石能源... 氢能是最具发展潜力的清洁能源。工业化制氢技术主要分为化石能源制氢和可再生能源电解水制氢。化石燃料制氢仍是当今世界最主流的制氢方式,主要有煤气化制氢技术、天然气蒸汽转化制氢技术、甲醇制氢技术等。对比分析三种主流化石能源制氢技术的工艺、规模、投资、成本及二氧化碳排放等,原料可得性及规模是影响三种工艺制氢成本的主要因素,其规模越大制氢成本越低,反之越高。化石能源制氢技术标准状态下生产1m3氢气的二氧化碳排放量不低于0.3m3。电解水制氢整个过程只消耗水和电能,在采用绿电的情况下,电解水制氢技术可实现零碳排放。目前碱性电解水制氢技术和固体聚合物电解水制氢技术已实现商业化生产,两种技术的投资、产品品质、成本等各有优势,随着碱性电解水制氢技术的优化,未来将有更大的发展应用空间。随着绿电成本的不断降低,绿电制氢尤其是光伏发电制氢得到大力发展。光伏制氢主要有光伏离网储能制氢、光伏并网/上网制氢、光伏离网不储能制氢三种模式,制氢成本受运行方式的制约,其中离网不储能模式的制氢成本约2.65元/m3(标准状态)。 展开更多

关键词 化石能源制氢 光伏发电制氢 电解水 碳排放 生产规模 制氢成本

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张家口市氢能发展实践及思考

11

作者 谢添 张成斌 高国强 《中外能源》 CAS 2023年第10期14-18,共5页

张家口市是我国氢能产业发展的领先城市之一,在绿氢的制储运加和燃料电池汽车示范应用上积累了丰富的实践经验。张家口市制定并出台了14项氢能政策,初步形成了氢能全产业链条发展格局;通过“四方协作机制”和“自发自用、余量上网、免... 张家口市是我国氢能产业发展的领先城市之一,在绿氢的制储运加和燃料电池汽车示范应用上积累了丰富的实践经验。张家口市制定并出台了14项氢能政策,初步形成了氢能全产业链条发展格局;通过“四方协作机制”和“自发自用、余量上网、免收容量费”政策,使绿氢企业获得低价电力,实现低成本制氢;初步建成22t/d绿氢生产基地,在冬奥会上供应绿氢195t;率先在高寒地区开展燃料电池客车示范,并在冬奥会上完成了大规模车辆示范。在取得成功经验的同时,也面临诸多问题:由于绿氢电价优惠政策取消或到期,电价上涨导致网电制氢和风电制氢生产总成本分别高达62.8元/kg和39.5元/kg;氢气运输效率低、成本高;燃料电池车辆总拥有成本高;下游需求小,难以消纳绿氢产能。建议尽快从国家层面完善绿氢电价机制、制定绿氢财税支持政策,降低绿氢成本;多种举措并举,多渠道破解燃料电池车辆成本难题;尽快推动50MPa长管拖车研制及商业化,提升氢气储运效率;探索工业、建筑、储能及发电等领域规模用氢模式和绿氢消纳途径,形成一批可复制可推广的标杆应用场景。 展开更多

关键词 绿氢 电价机制 制氢成本 运氢效率 总拥有成本 产能消纳

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绿氢制备经济性趋势分析

12

作者 孙海萍 欧阳琰 +1 位作者 孙洋洲 王文怡 《中外能源》 CAS 2023年第10期30-36,共7页

氢能被认为是未来能源系统的重要组成部分,只有通过可再生能源电力制备的绿氢才是清洁的能源产品。在绿氢替代传统化石燃料制氢的过程中,经济性是重要的制约因素。在分析预测可再生能源发电成本和绿电获取成本的基础上,分别计算使用电... 氢能被认为是未来能源系统的重要组成部分,只有通过可再生能源电力制备的绿氢才是清洁的能源产品。在绿氢替代传统化石燃料制氢的过程中,经济性是重要的制约因素。在分析预测可再生能源发电成本和绿电获取成本的基础上,分别计算使用电网绿电连续制备绿氢和使用可再生能源发电间歇制氢的成本,结合氢气储运场景,研究绿氢制备经济性的发展趋势。研究结果表明,采用电网绿电配合碱性电解槽连续制备绿氢,是当前最经济可靠的绿氢制备方式。如采用专用绿电制氢,2030年前陆上风电+碱性电解槽制氢成本最低,专用光伏发电+碱性电解槽制氢将在2030年后成为经济性最好的专用绿电制氢方式,而专用光伏发电+PEM电解槽制氢的成本始终最高。采用专用陆上风电和光伏+碱性电解槽制备氢气的经济性,在2025年后将超越天然气制氢+CCS,在2040年后会逐步超越煤制氢+CCS。电力成本是驱动未来绿氢制备成本下降的主要因素,电解槽成本下降对绿氢成本下降影响较小。建议要加强先进绿电制氢技术研发,拓宽可再生能源发电终端消纳的途径;同时要加强对国际绿氢制备前沿技术的跟踪。 展开更多

关键词 绿氢 电网绿电 可再生能源电力 碱性电解槽 制氢成本 电力成本

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聚丙烯装置用氢优化及改造措施 被引量：4

13

作者 郑德成 《中外能源》 CAS 2009年第1期93-96,共4页

介绍了中国石油大连石化公司有机合成厂化二车间为降低7×104t/a聚丙烯装置成本,将化一车间重整氢提纯装置多余的氢气作为其聚合反应原料所进行的项目改造。列出了项目改造后进行的试车方案和投用方案。项目改造完成投用后,装置氢... 介绍了中国石油大连石化公司有机合成厂化二车间为降低7×104t/a聚丙烯装置成本,将化一车间重整氢提纯装置多余的氢气作为其聚合反应原料所进行的项目改造。列出了项目改造后进行的试车方案和投用方案。项目改造完成投用后,装置氢调敏感性和催化剂消耗基本与使用电解氢相当,每年在原料氢的供应方面可节约成本约1067247元。 展开更多

关键词 聚丙烯装置 技术改造 氢气 生产成本

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核电制氢前景分析与探讨

14

作者 李松锦 彭海成 胡向盟 《当代化工研究》 2021年第4期11-13,共3页

随着技术不断取得突破,氢燃料电池行业发展迅速,未来对氢能的市场需求增量巨大。核电作为清洁能源之一,近年来由于两部制电价政策的实施,辅助服务费用支出不断上涨,通过对多种制氢方式成本分析,利用核电制氢具有一定成本优势,同时可解... 随着技术不断取得突破,氢燃料电池行业发展迅速,未来对氢能的市场需求增量巨大。核电作为清洁能源之一,近年来由于两部制电价政策的实施,辅助服务费用支出不断上涨,通过对多种制氢方式成本分析,利用核电制氢具有一定成本优势,同时可解决自身调峰需求和运营压力。在未来氢能需求上升,核电调峰压力日益凸显的情况下,核电制氢具有一定前景。 展开更多

关键词 核电制氢 调峰 氢燃料电池 制氢成本

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优化氢气提纯程序控制系统 提高工业氢收率 被引量：1

15

作者 肖梅 郭强 闫广宏 《齐鲁石油化工》 2002年第4期290-291,299,共3页

运用全面质量管理理论和方法 ,分析、确定影响工业氢收率的主要因素 ,制定出响应的对策并在实际过程中进行验证和实施 ,得出高回收率的优化运行控制模式 ,有效降低标方氢气的生产成本。

关键词 优化 氢气 提纯 程序控制系统 工业氢 收率 生产成本

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利用线性规划优化氢气管理

16

作者 孔令健 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期40-44,共5页

运用线性规划法对齐鲁公司范围内适宜作制氢原料的气体资源按其产氢率和价格进行综合对比,做最优化组合,排出适宜做制氢原料的优先顺序,建立了齐鲁石化公司氢气使用成本的线性规划模型,并提出了氢气优化原则。

关键词 线性规划 氢气 生产成本

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焦炭工艺副产氢气在多晶硅生产中的应用研究

17

作者 赵云 《绿色矿冶》 2024年第4期55-61,共7页

煤炭焦化工艺副产大量焦炉煤气,焦炉煤气中氢气含量为55%~60%(体积分数),经提纯处理后氢气可广泛应用于化工行业。氢气是光伏多晶硅生产的主要原料之一,在多晶硅生产过程中用点较多、用量较大。本文主要研究焦炭工艺副产氢气经过PSA深... 煤炭焦化工艺副产大量焦炉煤气,焦炉煤气中氢气含量为55%~60%(体积分数),经提纯处理后氢气可广泛应用于化工行业。氢气是光伏多晶硅生产的主要原料之一,在多晶硅生产过程中用点较多、用量较大。本文主要研究焦炭工艺副产氢气经过PSA深度纯化后用于多晶硅生产系统的可行性。实验结果表明,经过深度纯化后的焦炭工艺副产氢气纯度稳定在5 N以上且不含有机杂质甲烷,满足多晶硅生产的要求。焦炭工艺副产氢气生产的多晶硅杂质含量大部分均低于原水解制氢,虽然C杂质含量波动较大,但其均值达到电子级2级品要求。采用煤焦化工艺副产的氢气替代传统的电解水制氢,多晶硅生产成本可降低270~360元/t。 展开更多

关键词 煤炭焦化 多晶硅 氢气质量对比 电解水制氢 生产成本

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“焖氢”还原工艺制取粗晶粒碳化钨的试验

18

作者 汪祚敬 陆华邦 《硬质合金》 CAS 北大核心 1994年第4期205-209,共5页

本文提出了一种既能降低生产成本又能减少制备活化原料麻烦的制取粗晶粒钨粉的新方法，即“焖氢”还原法．试验表明，该方法可使钨粉粒度增粗1倍，其生产成本比高温还原工艺低。

关键词 高温还原 碳化钨 焖氢 钨粉 晶粒

原文传递

生产大颗粒药用磷酸氢钙的探索研究

19

作者 孙兵 陈兆平 《硫磷设计与粉体工程》 2012年第2期34-35,52,共2页

针对生产药用磷酸氢钙的工艺过程中得率低只有32%,制造成本高、产能低,导致药用大颗粒磷酸氢钙在国内市场供不应求。通过添加颗粒促进剂氢氧化钾将得率提高至66.2%,产能提高一倍,同时生产成本降低1 276.4元/吨,大大缓解国内市场供给紧... 针对生产药用磷酸氢钙的工艺过程中得率低只有32%,制造成本高、产能低,导致药用大颗粒磷酸氢钙在国内市场供不应求。通过添加颗粒促进剂氢氧化钾将得率提高至66.2%,产能提高一倍,同时生产成本降低1 276.4元/吨,大大缓解国内市场供给紧张现状。 展开更多

关键词 大颗粒药用磷酸氢钙 工艺流程 颗粒促进剂 生产成本

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