项目简介：《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》明确指出：氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。发展氢能实现减少温室气体排放已成为全球共识，各国纷纷投入氢能的研发和商业化推广中。欧盟将氢能作为向脱碳能源系统过渡过程中必不可少的手段；日、韩等国出台了氢能发展线路图，将氢能定位为未来重要的能源来源。除了广为人知的氢能燃料汽车，天然气掺氢也是氢能利用的重要方向之一。近年来，在一系列政策推动下，我国氢能产业快速发展，多家大型企业将氢能作为能源战略转型的重要方向并纷纷布局，但如何实现氢气大规模输送，一直是氢能产业发展的“卡脖子”问题。在业内人士看来，天然气掺氢技术可以利用已有的天然气管道输送，相比其他方式成本低、效率高，是目前实现氢气大规模、长距离输送的有效方式。与天然气主要成分甲烷相比，氢气具有密度小、最小点火能量低、爆炸区间范围宽、火焰温度高、扩散系数大等特点。因此，掺氢天然气和常规未掺氢天然气在物性、燃爆特性等基本性质上存在一定差异。随着风电、太阳能发电开发规模继续增长，市场消纳空间渐成问题。通过电解水生产‘绿氢’，并通过天然气管道掺氢，替代一部分天然气用量，有效降低燃烧污染物排放，改善大气环境。既解决了天然气短缺问题，又解决了可再生能源电力的消纳问题，天然气管道掺“绿氢”是解决我国民生与能源安全两大问题的出路之一，本项目的科研成果为可再生能源电力的消纳提供参考与指导，具有十分重大的社会意义。从经济分析的角度看，随着光伏发电的价格逐步降低至0.1元/度时，制氢成本将低于0.6元/立方，以相同热值为参考，绿氢燃料成本将与天然气持平，且由于天然气对外依赖度逐年攀升，在‘双碳’目标的指引下，以氢替代天然气是必然的结果。本项目与宁夏国有资本运营集团合作，以其旗下宁东恒瑞天然气公司位于宁东煤化工基地的天然气管网为研究对象，充分利用宁东恒瑞的燃气管道与煤化工基地的副产氢，开展天然气掺氢工程化示范，项目技术有望达到国际领先水平。