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氫能的能量密度高而且無(wú)污染，是一種理想的清潔能源。發(fā)展氫能經(jīng)濟(jì)，能夠減少溫室氣體和細(xì)顆粒物的排放，并實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)多元化。
鞍山市作為全國(guó)重要的工業(yè)城市，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件得天獨(dú)厚，充分利用氫能，必將有力支撐遼寧氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，助力東北老工業(yè)基地的振興。本文對(duì)氫能的定義、來(lái)源、特性及氫能產(chǎn)業(yè)鏈等基本概念、性質(zhì)進(jìn)行闡述，重點(diǎn)從化工產(chǎn)業(yè)的視角對(duì)氫能綜合應(yīng)用的發(fā)展與趨勢(shì)進(jìn)行論述，結(jié)合我市氫能的化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢(shì)，適當(dāng)對(duì)我市在氫能的化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)用提出建議和參考。
一、氫能及氫能產(chǎn)業(yè)鏈概述
（一）氫能概述
1.氫能的定義及產(chǎn)生。氫能通常是指氫在物理與化學(xué)變化過(guò)程中釋放的能量。氫能是一種二次能源，是通過(guò)一定的方法利用其他能源制取的，可以從化石原料中直接獲取，也可以由水電解制得。
2.氫能的主要化工特點(diǎn)。氫能是公認(rèn)的清潔能源，是重要的低碳和零碳能源。氫位于元素周期表之首，原子序數(shù)為1。作為一種理想的新的合能體能源，它具有以下特點(diǎn)：①普遍元素，重量最輕，多種形態(tài)。據(jù)估計(jì)，氫構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，除氣體氫氣外，主要以化合物地形態(tài)貯存于水中?？梢詺鈶B(tài)、液態(tài)或固態(tài)的金屬氫化物出現(xiàn)，能適應(yīng)貯運(yùn)及各種應(yīng)用環(huán)境的不同要求。②理想的發(fā)熱值，導(dǎo)熱性、燃燒性能好。除核原料外，氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，比大多數(shù)氣體的導(dǎo)熱系數(shù)高出10倍，具有點(diǎn)燃快，與空氣混合時(shí)有廣泛的可燃范圍，燃點(diǎn)高，燃燒速度快的特點(diǎn)。③利用形式多，利用率高。氣體通過(guò)燃燒產(chǎn)生熱能，在熱機(jī)中產(chǎn)生機(jī)械能，又可作為能源材料用于燃料電池，或轉(zhuǎn)化成固態(tài)氫用作結(jié)構(gòu)材料。氫取消了內(nèi)燃機(jī)噪聲源和能源污染隱患，利用率高。④無(wú)毒，減少溫室效應(yīng)，廢物可回收利用。氫燃燒最清潔除生成水和少量氮化氫（適當(dāng)處理不污染環(huán)境）外，不產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、鉛化合物和粉塵顆粒等對(duì)環(huán)境有害的污染物。產(chǎn)物水無(wú)腐蝕性，可以再次分解氫，回收利用。
（二）氫能的產(chǎn)業(yè)鏈概述
氫能產(chǎn)業(yè)鏈分為上游制氫、中游儲(chǔ)運(yùn)氫和下游氫應(yīng)用三大環(huán)節(jié)。
上游制氫基本有5種方式：天然氣制氫、生物制氫、甲醇制氫、富氫氣體制氫、水電解制氫。
中游儲(chǔ)運(yùn)氫基本有4種方式：氫氣管車、液態(tài)儲(chǔ)氫、氫氣瓶組、 氫氣儲(chǔ)罐。
下游氫應(yīng)用基本是2種方式：傳統(tǒng)：工業(yè)用氫（制藥、煉油等）、新興：燃料電池 （電源、軍用等）。
二、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及趨勢(shì)
（一）國(guó)際氫能發(fā)展概況
20世紀(jì)70年代，中東第三次戰(zhàn)爭(zhēng)導(dǎo)致世界范圍內(nèi)的能源危機(jī)后，美國(guó)通用汽車公司提出了氫經(jīng)濟(jì)概念，主要為描繪未來(lái)氫氣取代石油成為支撐全球經(jīng)濟(jì)的主要能源后，整個(gè)氫能源生產(chǎn)、配送、貯存及使用的市場(chǎng)運(yùn)作體系。
隨著全球能源消費(fèi)向低碳化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程加快，氫能逐步成為國(guó)內(nèi)外能源及相關(guān)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。能源轉(zhuǎn)型背景下，發(fā)展氫能已經(jīng)成為發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的共識(shí)，日本、美國(guó)、歐盟和韓國(guó)等世界主要發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體均已將發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家能源戰(zhàn)略。氫能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段是典型的政策推動(dòng)型產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈不具備經(jīng)濟(jì)性，需要依靠各國(guó)政府大規(guī)模補(bǔ)貼才能發(fā)展。
日本為推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，日本政府制定相應(yīng)支持政
策，對(duì)加氫站建設(shè)、家庭用燃料電池系統(tǒng)、燃料電池以及購(gòu)買燃料電池車的消費(fèi)者進(jìn)行持續(xù)補(bǔ)貼。初步形成了相對(duì)完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈體系。
美國(guó)發(fā)展氫能較早，氫氣的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、下游應(yīng)用以及基礎(chǔ)設(shè)施方面，均布局完善。北美分布的68座加氫站僅一座位于加拿大，其余全部分布在美國(guó)。
在歐盟國(guó)家中，德國(guó)非常重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。截至2017年底，德國(guó)共有56座加氫站；德國(guó)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛，擁有2000套微型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展，氫能利用方面取得了一定成就，氫燃料電池汽車等已經(jīng)開(kāi)發(fā)并運(yùn)用，但氫能產(chǎn)業(yè)整體上仍處于“示范”階段，各種氫能公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍不健全，氫能未進(jìn)行大規(guī)模運(yùn)用，與氫經(jīng)濟(jì)描繪場(chǎng)景相去甚遠(yuǎn)。
（二）我國(guó)氫能發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
1.發(fā)展現(xiàn)狀。2019年，氫能首次寫進(jìn)了國(guó)務(wù)院《政府工作報(bào)告》，要求“推動(dòng)充電、加氫等設(shè)施建設(shè)”。在政策的引領(lǐng)下，多地規(guī)劃氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速。據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012-2018年，我國(guó)氫能產(chǎn)量呈逐年遞增趨勢(shì)，其中，2018年中國(guó)氫氣產(chǎn)量約為2100萬(wàn)噸，占全球總產(chǎn)量的比例超過(guò)30%，凸顯我國(guó)產(chǎn)氫大國(guó)地位，為我國(guó)開(kāi)發(fā)利用新能源、加快邁進(jìn)氫能經(jīng)濟(jì)時(shí)代創(chuàng)造了有利條件。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè)，到2035年，中國(guó)氫能供給量將達(dá)到4000萬(wàn)噸，在終端能源體系中占比5.9%。2019年4月，生態(tài)環(huán)境部等5部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見(jiàn)》，意在進(jìn)一步降低鋼鐵行業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染物排放。鋼鐵企業(yè)尤其是特大型鋼鐵企業(yè)為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)國(guó)際形勢(shì)，也開(kāi)始積極參與氫能利用項(xiàng)目。
經(jīng)過(guò)十余年的長(zhǎng)足發(fā)展，我國(guó)氫氣年產(chǎn)量已逾千萬(wàn)噸規(guī)模，位居世界第一大產(chǎn)氫大國(guó)；同時(shí)，我國(guó)金屬儲(chǔ)氫材料產(chǎn)銷量已超過(guò)日本，成為世界最大儲(chǔ)氫材料產(chǎn)銷國(guó)。氫氣產(chǎn)量和儲(chǔ)氫材料產(chǎn)銷量?jī)身?xiàng)世界第一，為我國(guó)開(kāi)發(fā)利用新能源、加快邁入氫能經(jīng)濟(jì)時(shí)代創(chuàng)造了有力條件。
2.發(fā)展趨勢(shì)。氫能應(yīng)用市場(chǎng)潛力大，在能源、交通、工業(yè)等領(lǐng)域具有廣闊的前景。作為能源體系的重要組成部分與未來(lái)發(fā)展方向，氫能已經(jīng)納入我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略，成為優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，保證能源供應(yīng)安全的戰(zhàn)略選擇。在此背景下，相關(guān)政策相繼發(fā)布，推動(dòng)充電、加氫等設(shè)施建設(shè)。目前，江蘇、浙江、廣東等地發(fā)布了較完整的政策支持體系，山東、山西、遼寧等地也在加快推進(jìn)。
三、化工產(chǎn)業(yè)中氫能綜合應(yīng)用的發(fā)展與趨勢(shì)
（一）制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展與趨勢(shì)
氫氣用戶主要從氣體公司采購(gòu)氫氣。制氫工藝不同，氫氣的純度和成本有差異，廣泛應(yīng)用生產(chǎn)工藝有以下5種：
1.天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制氫。上世紀(jì)70 年代在合成氨的造原料氣階段應(yīng)用。以天然氣為原料, 用水蒸氣轉(zhuǎn)化制取富氫混合氣,應(yīng)用在合成氨生產(chǎn)領(lǐng)域成熟的一段爐造氣工藝。
2.甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫。1995年，以齊魯石化研究院開(kāi)發(fā)出甲醇分解和一氧化碳變換功能的雙功能催化劑為標(biāo)志，推廣迅速。目前國(guó)內(nèi)已有約30 套裝置投入運(yùn)行。
3.水電解制氫。上世紀(jì)50年代研制成功第一代水電解槽,水電解的工業(yè)生產(chǎn)裝置是電解槽，可以生產(chǎn)99.99999%的氫氣。該工藝的核心技術(shù)是質(zhì)子交換膜技術(shù)，關(guān)鍵材料是鉑金。
4.PSA法焦?fàn)t煤氣制氫。鞍鋼焦?fàn)t煤氣制氫采用PSA工藝。PSA是變壓吸附簡(jiǎn)稱，在焦化企業(yè)應(yīng)用廣泛，從多組分的焦?fàn)t煤氣中分離出其中的氫氣,并使其質(zhì)量達(dá)到生產(chǎn)要求。
5.生物制氫。生物制氫包括生物質(zhì)通過(guò)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化制氫和生物質(zhì)微生物轉(zhuǎn)化制氫。生物制氫目前受技術(shù)所限發(fā)展緩慢，但因其原料廣、低成本、高效益的優(yōu)點(diǎn)，相信會(huì)成為未來(lái)的氫氣生產(chǎn)中的一個(gè)重要研究方向。
（二）氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸
氫具有易燃易爆的特點(diǎn)，高壓下容易使材料發(fā)生氫脆，導(dǎo)致氫氣儲(chǔ)存、運(yùn)輸存在問(wèn)題。良好的氫氣運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要基礎(chǔ)條件。
1.氫氣儲(chǔ)氣罐運(yùn)輸。當(dāng)前主要的氫氣運(yùn)輸主要通過(guò)儲(chǔ)氣罐汽車輸送為主。國(guó)內(nèi)氫氣的儲(chǔ)存仍是以壓縮罐儲(chǔ)存為主，氫能汽車采用的是35MPa或70MPa的高壓氣儲(chǔ)氣罐。
2.氫氣管道化運(yùn)輸。歐洲NaturalHy項(xiàng)目、荷蘭的VG2項(xiàng)目、德國(guó)的DVGW項(xiàng)目以及美國(guó)能源部實(shí)施的氫能管道研究發(fā)展工程等均研究了摻氫天然氣管道輸送的安全問(wèn)題。據(jù)了解已有管道達(dá)到摻氫20%左右，仍能保證安全性。利用現(xiàn)有的天然氣管道進(jìn)行改造升級(jí)，使其能夠輸送氫氣，是氫能快速推廣的一種捷徑。但是由于天然氣目前儲(chǔ)量還是比較豐富，現(xiàn)階段只需要支付開(kāi)采成本，氫氣沒(méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，氫氣使用普及存在一定阻力。
3.氫氣液化儲(chǔ)氫。液化氫氣密度為常溫下的845倍，氫氣液化儲(chǔ)存需要達(dá)到超低溫-253℃，但氫氣液化成本高，能量損失大，也僅在一些特殊領(lǐng)域有所運(yùn)用，如航天領(lǐng)域。當(dāng)前也在研究運(yùn)用合金儲(chǔ)存，或者芳烴類有機(jī)物進(jìn)行儲(chǔ)存，但目前情況來(lái)看儲(chǔ)存的氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)都在10%以下，還需要配套催化加氫脫氫設(shè)備，現(xiàn)在情況相對(duì)于儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存仍沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。
4.其他方式儲(chǔ)氫。氫氣輸送與運(yùn)用的理想狀態(tài)是如電能一樣，達(dá)到發(fā)電量與負(fù)荷的平衡狀態(tài)，盡量減少儲(chǔ)存環(huán)節(jié)。預(yù)期未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定程度，使氫氣生產(chǎn)與消費(fèi)達(dá)到基本平衡，實(shí)現(xiàn)氫氣零儲(chǔ)存的理想的狀況。未來(lái)技術(shù)突破，化學(xué)儲(chǔ)氫將成為主流。
（三）氫能的化工領(lǐng)域應(yīng)用
現(xiàn)階段氫氣主要用于化工領(lǐng)域，少部分用于交通運(yùn)輸?；ゎI(lǐng)域包括合成氨生產(chǎn)，石油催化劑提高油品，醫(yī)藥合成中的催化氫化等。交通運(yùn)輸方面主要運(yùn)用于氫能汽車，但全球范圍內(nèi)比重較小。氫氣的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，其中用量最大的是作為一種重要的石油化工原料，用于生產(chǎn)合成氨、甲醇以及石油煉制過(guò)程的加氫反應(yīng)。此外，在電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)化工合成、航空航天工業(yè)等領(lǐng)域也有應(yīng)用。我國(guó)氫氣主要是作為化工合成的中間產(chǎn)品和原料。
1.合成氨工業(yè)的氫能應(yīng)用。我國(guó)工業(yè)制氫50%-60%用在了合成氨工業(yè)，理論上生產(chǎn)1噸合成氨需要1976標(biāo)準(zhǔn)立方米的氫氣。
2.石油化工氫能利用。石油催化加氫是指石油餾分（包括渣油）在氫氣存在下催化加工過(guò)程的通稱。中國(guó)加氫裝置年加工能力已超過(guò)5000萬(wàn)噸，占原油總蒸餾能力的18.6%，但仍低于世界平均水平50.1%，從而制約了中國(guó)產(chǎn)品模式和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。 加氫過(guò)程按照生產(chǎn)目的的不同可分為：
（1）加氫精制。石油的加氫精制，目的是除去油品中的硫、氮、氧等雜原子及金屬雜質(zhì)，并對(duì)部分芳烴或烯烴加氫飽和，改善油品的使用性能。
（2）加氫裂化。加氫裂化包括烷烴加氫裂化反應(yīng)制烯烴、烷烴加氫異構(gòu)化使分子結(jié)構(gòu)重整、烯烴加氫生成飽和烷烴和進(jìn)行重整異構(gòu)化、芳香烴加氫。
（3）渣油加氫煉化。渣油加氫處理技術(shù)指較重的原料油在較苛刻條件下，發(fā)生一定轉(zhuǎn)化反應(yīng)的加氫工藝過(guò)程。中國(guó)石油化工股份有限公司，所屬撫順石油化工研究院，從80年代中期開(kāi)始，進(jìn)行此項(xiàng)技術(shù)的探索，經(jīng)過(guò)十幾年努力，終于開(kāi)發(fā)出我國(guó)自己的新型渣油加氫處理技術(shù)。
（4）潤(rùn)滑油加氫。使?jié)櫥偷慕M分發(fā)生加氫精制和加氫裂化等反應(yīng)，使一些非理想組分結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以脫除雜原子和改善潤(rùn)滑油的使用性能。
3.煤化工氫能利用。焦?fàn)t副產(chǎn)焦油的汽、柴油餾份含有大量的烯烴、多環(huán)芳烴等不飽和烴以及硫、氮化合物，酸度高、膠質(zhì)含量高。
（1）焦油加氫。采用加氫改質(zhì)工藝，可完成脫硫、不飽和烴飽和、脫氮反應(yīng)、芳烴飽和，達(dá)到改善其安定性、降低硫含量和降低芳烴含量的目的，獲得優(yōu)質(zhì)石腦油和燃料油。
（2）苯及苯的同系物加氫。粗苯是由多種芳烴和其他化合物組成的復(fù)雜混合物，無(wú)法直接利用，粗苯中主要組分是苯（55%-75%），甲苯（11%-22%），二甲苯（2.5%-6%），三甲苯和乙基甲苯（1%-2%），苯同系物總量約80%-95%。粗苯精制主要是提取粗苯中的苯、甲苯、二甲苯等產(chǎn)品。
表1 煤化工領(lǐng)域氫能應(yīng)用主要業(yè)績(jī)表
4.精細(xì)化工氫能應(yīng)用。我國(guó)20 世紀(jì)50 年代開(kāi)始對(duì)催化加氫技術(shù)進(jìn)行研究，1978 年成功開(kāi)發(fā)了硝基苯氣相催化加氫制成苯胺技術(shù)。催化加氫技術(shù)在精細(xì)化工生產(chǎn)中具有連續(xù)性操作、污染小、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，但是氫源的要求高、催化劑比較復(fù)雜甚至比較昂貴。主要應(yīng)用如下：制備對(duì)氨基酚、鄰氯苯胺、鄰苯二胺、環(huán)丁烯砜催化加氫、脂肪叔胺。
5.其他工業(yè)化工方法氫能應(yīng)用
（1）冶金工業(yè)氫能應(yīng)用。在冶金工業(yè)中，氫氣主要用作還原氣，以便將金屬氧化物還原成金屬。氫氣除了用于還原若干種金屬氧化物以制取純金屬外，在高溫鍛壓一些金屬器材時(shí)，氫氣作為保護(hù)氣以使金屬不被氧化。用氫氣和氧氣可進(jìn)行焊接或金屬、非金屬的熔化，原子氫可用于最難熔的金屬、高碳鋼、耐腐蝕材料、有色金屬等的熔融和焊接。
（2）電子工業(yè)氫能應(yīng)用。在晶體的生長(zhǎng)與襯底的制備、氧化工藝、外延工藝中以及化學(xué)氣相淀積（CVD）技術(shù)中，均要用到氫氣。半導(dǎo)體工業(yè)對(duì)氣體純度要求極高。純氫和高純氫是電子工業(yè)用氫的普遍標(biāo)準(zhǔn)。
（3）醫(yī)藥合成氫能應(yīng)用。催化氫化包括氫化和氫解?，F(xiàn)代藥品的生產(chǎn)合成中大多需要進(jìn)行催化加氫。用于麻醉的藥品“普魯卡因”是由對(duì)硝基甲苯做為起始原料合成的，其中重要的一步就是硝基氫化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)為胺基；解熱鎮(zhèn)痛藥氨基比林、非那西?。▽?duì)乙酰氨基苯乙醚）、撲熱息痛中間體（對(duì)氨基苯酚）、咖啡因、阿托品的合成；其它醫(yī)藥合成工藝需要?dú)浠呋墓に嚵鞒踢€較多。
（4）食品加工工業(yè)氫能應(yīng)用。許多天然食用油具有很大程度的不飽和性，經(jīng)氫化處理后，所得產(chǎn)品可穩(wěn)定貯存，并能抵抗細(xì)菌的生長(zhǎng)，提高油的粘度。食用油加氫的產(chǎn)品可加工成人造奶油和食用蛋白質(zhì)等。非食用油加氫可得到生產(chǎn)肥皂和畜牧業(yè)飼料的原料。
四、鞍山市化工領(lǐng)域氫能產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
（一）我省氫能發(fā)展現(xiàn)狀
遼寧省正在積極發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，從不完全統(tǒng)計(jì)看，我省氫能應(yīng)用出現(xiàn)積極態(tài)勢(shì)，起步狀態(tài)良好。
表2 我省典型氫能應(yīng)用企業(yè)統(tǒng)計(jì)表（2018年數(shù)據(jù)）
（二）鞍山市現(xiàn)狀
鞍鋼化學(xué)科技有限公司作為鞍鋼股份全資公司，是鞍山氫源產(chǎn)生和應(yīng)用的龍頭。該公司苯加氫作業(yè)區(qū)位于鞍鋼廠區(qū)西北部，占地面積4.5萬(wàn)平方米， 2009年8月投產(chǎn)運(yùn)行。其項(xiàng)目是采用德國(guó)伍德公司專利加氫技術(shù)，低溫低壓加氫萃取工藝法，是國(guó)內(nèi)焦化企業(yè)單套生產(chǎn)能力最大，具有易燃易爆特性的石化類工藝項(xiàng)目，屬重大危險(xiǎn)源、省甲級(jí)要害部位。苯加氫工藝有6個(gè)生產(chǎn)單元及其它輔助設(shè)施組成，主要主要生產(chǎn)高純苯、甲苯、二甲苯、重苯殘油、非芳烴及C9餾分。廣泛用作制造合成纖維、合成橡膠、炸藥、塑料、醫(yī)藥和染料、油漆等產(chǎn)品的原料，也可用作樹(shù)脂工業(yè)以及作為溶劑用于涂料、農(nóng)藥和橡膠加工工業(yè)等。
同時(shí)我市擁有70萬(wàn)噸煤焦油資源。鞍鋼處理能力60萬(wàn)噸煤焦油集中加工（一期30萬(wàn)噸煤焦油集中加工2011年竣工，二期正在調(diào)試達(dá)產(chǎn)）工程主要原料來(lái)源于鞍鋼本部31萬(wàn)噸/年；鞍鋼營(yíng)口鲅魚圈工程25萬(wàn)噸；鞍鋼朝陽(yáng)一期工程4萬(wàn)噸；附企10萬(wàn)噸。集中加工產(chǎn)品品種將達(dá)到40多個(gè)。
鞍山國(guó)銳化工有限公司在達(dá)道灣工業(yè)生產(chǎn)園區(qū)，公司打造完整的尼龍66產(chǎn)業(yè)鏈。尼龍66鹽裝置是從法國(guó)引進(jìn)的，該廠自建甲醇加氫爐。
（三）鞍山市化工領(lǐng)域氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.鞍山市化工領(lǐng)域氫能產(chǎn)業(yè)起步穩(wěn)健，趨勢(shì)向好。在鞍山的企業(yè)中，鞍鋼苯加氫項(xiàng)目和鞍山國(guó)瑞化工的尼龍66鹽的加氫項(xiàng)目進(jìn)行自己集中生產(chǎn)，其他企業(yè)用氫委托到外地的中小企業(yè)進(jìn)行加工。達(dá)到灣地理位置，毗鄰鞍鋼，是焦油加工的聚集地，在這里建設(shè)加氫集中區(qū)是方便生產(chǎn)、運(yùn)輸，并園區(qū)配套完善的一個(gè)可行性方案。鞍山七彩化學(xué)股份有限公司也是目前鞍山精細(xì)化工的規(guī)上企業(yè)，若鞍鋼氫氣產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)，其產(chǎn)品基于氫來(lái)源保證，可進(jìn)行加氫生產(chǎn)?；谝陨线@些資源、產(chǎn)品地理等因素，鞍山地區(qū)要建成加氫精制集中區(qū)，爭(zhēng)取在未來(lái)5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)100億的經(jīng)濟(jì)效益，為鞍山地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
2.鞍山市化工領(lǐng)域氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要解決的潛在制約問(wèn)題。一是經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。化石能源仍在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)有競(jìng)爭(zhēng)力，畢竟基本上支付開(kāi)采成本就好，而氫氣在地球自然界沒(méi)有大規(guī)模存在，需要經(jīng)過(guò)加工提取，相對(duì)來(lái)說(shuō)成本較高。同時(shí)在氫氣運(yùn)輸上，氫氣管道材料要求較高，氫氣管線成本是普通燃?xì)夤艿赖?-3倍。加之下游氫能推廣仍處于起步階段，市場(chǎng)不夠廣闊，仍不夠經(jīng)濟(jì)。如果目前沒(méi)有環(huán)保方面的壓力，化石燃料還是在經(jīng)濟(jì)上有優(yōu)勢(shì)。二是基礎(chǔ)設(shè)施不完善。此項(xiàng)不僅僅體現(xiàn)在鞍山，截止2018年底，全球共有369座加氫站。其中歐洲152座，亞洲136座，北美78座。中國(guó)目前12座，在建24座。沒(méi)有形成較大的氫氣傳輸管道。這極大的限制了氫燃料電池汽車等終端使用?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)燃?xì)夤艿阑旧鲜翘烊粴夤艿?，以前含有氫氣的煤氣管道基本上進(jìn)行了改造。三是技術(shù)成熟度不夠， 存在安全風(fēng)險(xiǎn)。由于氫氣自身性質(zhì)，易燃易爆、易泄露等原因，使氫能基礎(chǔ)設(shè)施成本加大，民眾的接受認(rèn)可程度也較低，不利于創(chuàng)造寬松的應(yīng)用發(fā)展環(huán)境，使氫氣運(yùn)用受限。
五、鞍山市化工領(lǐng)域氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展措施建議
（一）以現(xiàn)有加氫起步區(qū)為基地，積極招商引資
針對(duì)地理位置特點(diǎn)，在鞍鋼與國(guó)銳化工有限公司中間規(guī)劃20萬(wàn)平建設(shè)加氫起步區(qū)，按照壓力高低、裝置配置為4個(gè)加氫廠分別占地4萬(wàn)平左右，2萬(wàn)平建設(shè)公共設(shè)施島，包括氫氣發(fā)生爐、事故排泄區(qū)、循環(huán)消防水域、水處理站，及加氫管道。政府應(yīng)引導(dǎo)規(guī)模性招商，引入包括氫氣發(fā)生、分離裝置企業(yè)，加氫企業(yè)，焦油分離企業(yè)等，以擴(kuò)大項(xiàng)目再生產(chǎn)，為園區(qū)的規(guī)模擴(kuò)大積蓄資源和保障。
(二) 穩(wěn)定氫氣來(lái)源，提供規(guī)模低價(jià)原料
氫能作為清潔低碳能源，未能大規(guī)模應(yīng)用，成本是大問(wèn)題，現(xiàn)在制備價(jià)格都5元/m3左右，是天然氣的2倍以上，需要從源頭上降低氫氣價(jià)格。在鞍鋼和國(guó)銳化工的加氫反應(yīng)中，針對(duì)他們的地理位置和加氫產(chǎn)品特點(diǎn)，可以共用加氫爐，這樣能節(jié)省兩個(gè)大項(xiàng)目各自開(kāi)工所增加的費(fèi)用。針對(duì)鞍山本地煤焦油資源，可以發(fā)展PSA制氫法，獲得穩(wěn)定的加氫源泉。
（三）促進(jìn)氫氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，安全、環(huán)保、消防設(shè)施協(xié)同建設(shè)
制訂企業(yè)加氫集中園區(qū)相關(guān)的規(guī)劃，要讓氫能發(fā)展成未來(lái)社會(huì)的必需品。可以參考水、電、天然氣、通訊的發(fā)展模式，讓企業(yè)通過(guò)壟斷，大規(guī)模建造氫氣運(yùn)輸、儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)來(lái)降低成本。特別是利用天然氣已有的管道來(lái)改造升級(jí)，先通過(guò)摻氫管道建設(shè)，首先讓氫氣可以用起來(lái)，有了市場(chǎng)，自然也能促進(jìn)下游終端開(kāi)發(fā)。安全、消防、環(huán)保協(xié)同規(guī)劃，為全面建立完善、和諧的加氫園區(qū)做好統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作。
（四）開(kāi)展設(shè)計(jì)單位、大學(xué)、企業(yè)聯(lián)合，產(chǎn)、學(xué)、研一體化開(kāi)發(fā)
目前火熱的燃料電池技術(shù)雖然成果較大，極大的提升了氫能利用效率，但是對(duì)于氫氣純度要求太苛刻，一般要達(dá)到99.99%以上，使用門檻太高對(duì)氫能發(fā)展不是好事情。開(kāi)展域內(nèi)設(shè)計(jì)單位、大學(xué)、企業(yè)聯(lián)合，開(kāi)發(fā)出純度要求不高的混合氣體燃料電池，或者是直接開(kāi)發(fā)高效率的內(nèi)燃式的氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)，或許更能促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。針對(duì)加氫集中區(qū)的建設(shè)，建設(shè)產(chǎn)、學(xué)、研研發(fā)服務(wù)平臺(tái)，針對(duì)不同種類的催化劑和加氫方法，和相關(guān)科研院所廣泛聯(lián)合，并引入檢測(cè)、研發(fā)、催化劑生產(chǎn)等各種資源。
（五）加大氫能產(chǎn)業(yè)的扶持力度，做好引領(lǐng)開(kāi)發(fā)示范
新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期階段都離不開(kāi)政府政策的支持，政府資金政策扶持可降低投資者初期風(fēng)險(xiǎn)。可采取合作的方式與投資者建設(shè)加氫站，補(bǔ)貼氫氣運(yùn)輸管道建設(shè)，獎(jiǎng)勵(lì)儲(chǔ)氫材料，氫能技術(shù)開(kāi)發(fā)研究等，在全省做好引領(lǐng)示范。
