“氢进万家”示范省加紧突破!潍柴猛攻港口园区高速路三大场景

齐鲁晚报·齐鲁壹点记者 蔡宇丹

1月8日,山东重工集团在济南举行仪式,向山东港口集团正式交付首批中国重汽氢燃料重型牵引车。这批示范运营的重型牵引车,配套了潍柴大功率氢燃料电池系统,完全实现了零排放,百公里氢耗不超过10公斤。

这是2020年8月,山东重工与山东港口签署战略合作协议以来,推动氢燃料电池重卡落地的一个大动作。

山东港口集团下辖山东七市港口。目前,全国首个港口氢燃料电池重卡示范运营项目已在青岛港启动,现在已覆盖青岛港和潍坊港。

这意味着山东重工在推动氢能产业落地应用时,港口是主攻的一大方向。

在氢能港口方面,国内首艘搭载了潍柴氢燃料电池的80客位客运船已经在济南莱芜雪野湖下水试验,实现了零碳排航运。

高速路和园区,也是山东重工推动氢能产业落地的另外两大场景。在1月8日的交付仪式上,潍柴动力对外展示了“氢进万家”示范工程启动以来,潍柴取得的一系列重大氢能科技示范成果。

1.山东落地22座加氢站,济青廊道加氢站基本成网

2021年4月16日,由潍柴动力牵头建设的国家燃料电池技术创新中心揭牌,这是燃料电池领域全国唯一的国家技术创新中心在企业落地。与此同时,科技部与山东省签署“氢进万家”科技示范工程框架协议,依托国家燃料电池技术创新中心,在山东开展氢能多场景示范应用,加快氢能关键技术突破和产业发展,打造可推广、可复制的氢能产业样板。

“氢进万家”科技示范工程实施以来,国家燃料电池技术创新中心建立了以潍柴动力为核心,企业、高校、科研院所联合攻关的创新协同体,加快产业链技术瓶颈突破和产业化落地,成功开发了15-200kW系列化氢燃料电池系统,行业首家开展了极寒环境下的燃料电池车队环境适应性试验,在零下34℃条件下一次起动成功,行业首家实现产品寿命3万小时。

在抢占氢燃料电池技术制高点的同时,山东正在加快以企业为主体,市场为导向,以各种场景应用示范“开路”,加快氢能大范围推广的力度。

阻碍氢能产业大面积落地的最大障碍就是成本。据悉,现在山东境内加氢站的零售价大部分在五六十元每公斤。

2020年9月,国家能源局等五部委公布的《燃料电池汽车城市群示范目标和积分评价体系》中,在氢能供应及经济性上,城市群示范目标为车用氢气年产量超过5000吨,加氢站零售价格不高于每公斤35元。

上海从2021年11月起,对于氢气零售价格不超过35元每公斤的加氢站,在2025年前按照氢气实际销售量给予补贴,其中2021年度补贴标准为每公斤20元;2022-2023年每公斤15元;2024-2025年每公斤10元。

国家燃料电池技术创新中心主任徐子春表示,当加氢站氢气的价格达到每公斤35元时,就和使用柴油的成本相当了。山东正在进行的示范应用项目,由于使用规模上还未放量,成本上目前还没法和柴油比,但已接近柴油成本。随着氢能的大面积应用推广,成本会很快降下来。

他说,这是一个“先有蛋还是先有鸡”的问题,因为现在氢能用得少,所以价格高;因为价高,所以用得少,这个症结一定要解开。

现在山东在氢能推广上步子迈得很快。目前,山东已经有22座加氢站,日供氢能力达到2万公斤。济青廊道上的加氢站基本成网,在山东省规划的“鲁氢经济带”上,济南市区有3座加氢站,淄博服务区2座,潍坊4座,年前在山东港口青岛港又启动了2座加氢站建设。

2.泰钢加氢站“前店后厂”模式,氢能成本远低柴油

在解决制取、运输、加氢等瓶颈问题上,山东在实践中逐渐摸索出一套经验。

山东年产氢260万吨左右,主要是工业副产氢,居全国首位;同时山东石油化工、盐化工、煤化工骨干企业均具备丰富的氢气制取、储存和利用经验,这就有了大规模利用的成本优势。

现在,济南泰钢至青岛董家港港区开展的49吨氢燃料电池重卡示范运行专线,由于采用了“前店后厂”式的加氢站,成本仅为22元每公斤,已经远低于柴油成本。

据悉,泰山钢铁将工业副产氢提纯后,2007年就建成了山东首座制氢站,去年5月又建成了全省首座、全国第二座管道输氢加氢母站。目前,配套潍柴动力产品的49吨燃料电池重卡,在泰钢的加氢站加足气后,一口气跑到青岛董家口港区再折返,目前已经运行超5000公里。

这种“前店后厂”式加氢站,由于省去了运输环节,氢能成本大大降低。

中石化济青高速淄博服务区加氢站。

据悉,当前,储氢、运氢的地点距离加氢站一般不超过150公里,越近成本越低越便宜。去年11月,全国首座高速公路加氢站在淄博投入运营。由于国家政策限制,高速公路加氢站还没有实现现场制氢。

徐子春说,不管现场制氢,还是采用其他方法缩短运输环节,如何降低氢能使用成本,这是目前“氢进万家”示范工程的重点研究方向。现在正在进行制氢加氢一体站、管道供氢加氢站等探索,下一步要进一步优化产业链,降低制造成本,为大规模应用奠定基础。

泰钢到董家口港区的这条示范线,给“氢进万家”示范工程的推广提供了一条思路。

在氢能园区方面,国内首款大功率集装箱式氢燃料电池热电联供系统、首款30kW固态氧化物燃料电池热电联供系统在潍坊潍柴氢能园区投入运行;开发了国内首款3吨氢燃料电池叉车,创造了物流搬运的零碳排放。

去年10月27日,搭载潍柴氢燃料电池系统的中国重汽黄河雪蜡车交付冬奥会。雪蜡车的核心部分在氢燃料电池系统,这是完全自主可控,自主研发的产品,做到了零排放。

据了解,“氢进万家”项目预计到2025年,日供绿氢能力达150吨,纯氢管网敷设达180公里,燃料电池热电联供系统供能覆盖1.2万户,新增加氢站35座,推广燃料电池整车6000辆等,届时每年可减少二氧化碳排放50万吨。整个示范工程预计总投入超过100亿元,将拉动起一个千亿级氢能产业。

目前,山东正在构建六大氢能产业集群,青岛氢能产业园在内的4个零碳氢能产业园区的建设,在济南、青岛、潍坊、淄博四地开展氢能的多场景示范应用,山东还将开展氢能小镇、氢能社区建设,全力推动氢能产业从工业化走向生活化。

3.柴油机仍将长期存在,潍柴发布全球首款本体热效率51.09%柴油机

当天,潍柴动力还发布全球首款本体热效率51.09%柴油机。

这是时隔480天后,潍柴动力在济南发布了全球首款本体热效率50.23%的商业化柴油机后,再次刷新纪录,将柴油机本体热效率再次提高了0.86个百分点,相当于“百米赛道上跑进了9秒”。

与此同时,潍柴动力还在继续推进本体热效率达52%、55%的柴油机的研发。在推动传统内燃机动力技术突破,进行低碳升级的同时,潍柴动力迅速将新技术应用落地,推向市场快速商业化。

一直以来,热效率提升是柴油机诞生125年来全球行业的共同追求。潍柴这个全球最大发动机制造厂商不惜耗费大量资金和人力,致力于提高柴油机热效率,也向业界发出了强烈信号,尽管新能源赛道炙手可热,但柴油机仍将长期存在,并将继续发挥重大社会价值。

在减排效果上,谭旭光表示,潍柴动力柴油机本体热效率达到51.09%,为“国七”排放标准的实施提供了技术准备。这一技术的应用,将全面实现潍柴动力全系列全领域柴油机引领全球。

据测算,与市场现有平均46%热效率柴油机的主流产品相比,51%热效率柴油机可实现油耗、二氧化碳排放分别降低10%,如果在市场推广的话,每年可为我国节油1600万吨,经济效益约1400亿元;二氧化碳排放量每年可减少5000万吨。

来源:齐鲁壹点

2022-01-10

2022-01-10