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大同从“煤都”到“氢都” 的巨大转型

2019-05-24 11:06  来源:中国能源报  浏览:  
大同,因煤而兴。这座以煤炭储量占据中国1/8而著称的“煤都”,是中华大地上一颗璀璨的黑色明珠。但随着优质煤炭资源的峰值几尽和新时代能源转型的到来,摆脱煤炭依赖,走绿色低碳转型之路,是新时代大同经济转型的现实选择。从“煤都”到“氢都”,大同用两年时间初步打造出了传统资源型城市能源转型的“大同样板”,这是如何实现的?

规模化生产助力

氢能产业发展“提速”

初到大同,车水马龙的道路上一辆喷涂有“2H2+02”标志的公交车引起了记者的注意。“这是刚投入示范运营的氢燃料电池公交车,一共有50辆,未来还会有更多。”大同市发改委副主任李秉坤先容说。

从目前的50辆到更广泛的落地应用,依靠什么来实现?

规模化生产是第一步。雄韬氢雄负责生产、制造目前大同市所有的氢燃料电池汽车。5月15日,记者走进雄韬氢雄产业园一期厂区一探究竟。宽敞明亮的生产间里,燃料电池发动机组装设备整齐划一地排列开,生产线上4台全自动机器人组装设备正有条不紊地运行着。雄韬氢雄总经理助理周强告诉记者,目前,这条生产线可实现自动化批量生产,年产能达1万套,平均每小时就可组装4套发动机,“大家计划三年之内建成产能不少于5万套的氢燃料电池发动机生产基地。”

氢燃料电池汽车的核心部件实现量产后,加氢是否便利直接影响推广应用的效果。记者了解到,大同建立了全国首个制氢加氢一体站。在平城区开源街南侧的制氢加氢站内,几台体型硕大的制氢机和压缩机设备正在高速运转,为大同市输送源源不断的“氢血液”。“通过电解槽产生的高纯度氢气首先会通过干燥设备净化,再通过压缩机增压,最后由加氢机输送到氢燃料电池汽车公交车上,这一‘前店后厂’的创新模式使制氢加氢过程紧密相连,省去了很大一部分运输氢气的费用。这座制氢加氢站一体站每天可生产500公斤氢气,可满足70多辆氢燃料电池公交车的加氢需求。”周强说道。

在配套设施建设上,5月初,北京首航爱启威节能技术有限企业与大同市政府签署协议,将在未来五年内建设3座世界一流的制氢工厂、10-20座加氢站、3-5 座分布式氢能源电站等项目,全方位参与大同市的氢能源产业建设。而这项合作从商谈到达成协议,仅用了两天的时间。

两年落地69个新能源项目

揽聚人才重点扶持

“煤都变氢都,大同市政府下定了决心!”李秉坤说得铿锵有力。从2017年提出“转型氢都”到今天,短短两年时间,大同已将3座加氢站列入建设计划,开工建设占地1000亩的国际能源革命科技创新园、“氢都”新能源产业城,吸引了69个新能源项目“争先恐后”在大同落地。同时,大同新研氢能科技有限企业、山西城市动力新能源有限企业等众多企业也相继落户。

作为较早一批入驻的企业,周强对大同市政府“空前罕见”的支撑深有感触,“集团用于氢燃料电池全产业链研发和生产的1万平方米工业厂房三年内全部由政府免费提供,这对落户在大同的企业来说是个大好事。”在许多落户企业看来,大同有丰富的煤资源,靠近生产要素,有利于形成集群式的发展优势,而政府的高效率,也让企业感受到了“大同速度”所带来的实惠。

如果说产业链企业的聚集为地方产业发展奠定了首要基础,那么高端人才则是推动产业加速前进的“强引擎”。为此,大同市委市政府与同煤集团、大同大学共同成立大同能源革命领导小组,集政产学研最强力量,充分发挥优势。同时,出台了大同招才引智十条奖励政策、创新发展引才聚智十条奖励政策、招商引资十条奖励政策等三十条新政策,重点引进能源革命重点人才,并设有“能源革命专项创新券”,扶持能源创新项目和示范项目。

目前,在对外招才引智上,大同市聘请了中国工程院院士、燃料电池专家等顶级专家为大同市打造“氢都”进行顶层设计和技术支撑。同时,引进中科院10个能源研究所,成立了包括22名院士在内的77名能源领域领军人才组成的大同市新能源产业战略咨询委员会。

记者了解到,根据规划,到2020年,大同氢能燃料电池全产业链年产值要力争突破80亿元,建成国内领先的氢能产业园。在研发层面实现制储氢、膜电极、电堆等核心技术达到国际先进水平。从“煤都”向“氢都”“新能源产业之都”转变的过程中,大同合作平台建设已迈出步伐。

依托煤炭资源优势

重点发力煤制氢

打造氢都,既是大同争当能源革命尖兵的一个目标,也是大同尝试能源利用方式的一种转变。在专家们看来,大同丰富的煤炭资源可用于煤制氢,从成本上,煤炭规模化制氢成本目前普遍在0.8元/m3左右,相比于天然气制氢、水电解制氢等路径,煤炭制氢最具成本优势。

但是,在煤制氢的过程中,碳排放不可避免,今年4月,大同市、同煤集团与中科院大化所签署煤基洁净能源综合发展战略联盟备忘录,致力于大同煤基能源清洁利用相关技术的研发、试验、应用、推广。目前,同煤集团采用中科院大化所技术的煤制氢项目已经完成可研报告,正在深化方案设计。

同煤集团氢能源开发筹备处处长张俊龙告诉记者,如果采用煤制氢,可年产11万吨氢气。大同得天独厚的煤炭资源让制氢成本很低,因此在市场中非常具有竞争力。目前同煤集团采用成熟的PSA提氢技术,生产过程中除分离气外无其他副产物排放,符合绿色环保要求。同时,产出的高质量氢气用于城市交通等,减少了废气的排放。“最近年产5000吨驰放气制氢项目正在公开招标。大家还在研究液化氢的生产、储运技术,以便更好地将煤制出的氢气运出,做大氢能产业。”

谈及大同氢能发展面临的困难和未来方向,李秉坤说,一是氢能具体应用场景还需要进一步拓展,希翼国家和山西省出台氢能发展的明确政策,推动大同市因地制宜,扬长避短发展氢能;二是大同经济实力有限,当前缺乏金融创新,影响了产业发展和项目推进进度。希翼上级政府和金融机构给予相应的财政补贴以及明确的金融创新相关政策引导。今后,大同将从氢能供给、消费、技术、体制机制、国际合作等方面,在氢能全产业链上布局、发力,形成布局更加完整、功能更加齐全的氢能产业。包括正在和美国YL彦龙绿色能源企业、日本岩谷气体机具等企业洽谈氢能国际合作等。大同市委书记张吉福表示,未来大同将加强与国内外“高精尖”人才团队的主动对接,全力打造具有全球影响力的创新研发、装备制造、示范应用氢能产业高地。

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