□ 本刊記者 徐天寶／通訊員 張彭

作為化學(xué)元素中最輕的“氫”，在我們的未來生活中或許會(huì)變得最“重”。

在全球新舊能源交替、國(guó)家環(huán)保政策趨緊的產(chǎn)業(yè)變革背景下，傳統(tǒng)的煤炭正在悄悄向煤制氫轉(zhuǎn)換。近年來，兗礦集團(tuán)密切關(guān)注氫能源行業(yè)動(dòng)態(tài)，依托國(guó)際領(lǐng)先的煤氣化技術(shù)，發(fā)揮豐富制氫資源優(yōu)勢(shì)，自主研發(fā)、創(chuàng)新突破，掌握了先進(jìn)的煤制氫工藝。

“兗礦積極拓展煤炭向新能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)化，不僅制定了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的三年規(guī)劃，還計(jì)劃投入10億元左右，用于煤制氫及下游氫氣儲(chǔ)運(yùn)、氫燃料電池等研究，構(gòu)建智慧氫能產(chǎn)業(yè)鏈?！眱嫉V集團(tuán)黨委書記、董事長(zhǎng)李希勇接受媒體采訪時(shí)透露。

從煤化工副產(chǎn)品到能源主角

“2050年我們將迎來氫能時(shí)代，形成10萬(wàn)億元產(chǎn)能規(guī)模。煤的最佳應(yīng)用方式就是制氫，煤制氫未來將成為新能源的一部重頭戲?！敝袊?guó)工程院院士干勇在公開發(fā)言中多次這樣強(qiáng)調(diào)。

數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段以新型煤化工技術(shù)為支撐的路線，能夠?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)化工原料和高端化工材料的生產(chǎn)，同時(shí)產(chǎn)生大量副產(chǎn)品氫氣。氫的燃燒值高居各種燃料之冠，為液化石油氣的2.5倍、汽油的3倍。使用氫能源替代現(xiàn)有汽柴油，不僅可以降低石油對(duì)外依存度，還可大幅減少能源應(yīng)用對(duì)環(huán)境的影響。氫正在從煤化工的副產(chǎn)品搖身一變成為新能源的“主角”。

作為中國(guó)最早建成的大型煤炭基地，兗礦集團(tuán)曾占據(jù)中國(guó)煤炭業(yè)龍頭地位10多年之久，1998年企業(yè)利潤(rùn)占全行業(yè)利潤(rùn)達(dá)58%。經(jīng)過40多年開發(fā)建設(shè)，現(xiàn)已形成山東本部、陜蒙、澳洲、上?！八拇蠡亍卑l(fā)展格局，榮登2018世界500強(qiáng)第399位，2018年完成煤炭產(chǎn)量1.61億噸，躍居全國(guó)煤炭行業(yè)第3位。如今的兗礦，仍是中國(guó)唯一一家擁有境內(nèi)外四地上市平臺(tái)的特大型煤炭集團(tuán)，擁有成熟的煤制氫技術(shù)。

2017年以來，兗礦集團(tuán)加速在氫能領(lǐng)域的謀篇布局，組織編制了《新能源突破工程推進(jìn)方案》，明確了2018～2020年新能源發(fā)展方向。其中，依托自主煤氣化技術(shù)和豐富制氫資源，發(fā)揮煤化工副產(chǎn)氫氣成本低、規(guī)模大的優(yōu)勢(shì)，以氫能產(chǎn)業(yè)為重點(diǎn)，快速布局新型能源產(chǎn)業(yè)，著力將兗礦打造成為國(guó)內(nèi)一流的綠色能源供應(yīng)商。

今年1月4日，兗礦集團(tuán)與法國(guó)液化空氣集團(tuán)在山東省會(huì)濟(jì)南簽訂合作框架協(xié)議，標(biāo)志著兗礦集團(tuán)的新能源業(yè)務(wù)進(jìn)入戰(zhàn)略突破階段。

根據(jù)協(xié)議，依托兗礦集團(tuán)煤氣化制氫技術(shù)和氫資源優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮法國(guó)液化空氣集團(tuán)氫能源基礎(chǔ)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新合作形式，制定山東氫能基礎(chǔ)設(shè)施和燃料電池汽車實(shí)施計(jì)劃，在山東地區(qū)投資氫能價(jià)值鏈，開發(fā)完整的氫能生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，建立可持續(xù)和經(jīng)濟(jì)合理的氫能基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，共同推動(dòng)山東的氫能和氫燃料電池車解決方案。

兗礦集團(tuán)與法國(guó)液化空氣集團(tuán)簽約儀式

據(jù)介紹，法國(guó)液化空氣集團(tuán)是一家商業(yè)化工業(yè)氣體生產(chǎn)和提供相關(guān)服務(wù)的公司，包括工業(yè)和能源用氫生產(chǎn)、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施制造，并在氫能整個(gè)價(jià)值鏈中擁有相關(guān)技術(shù)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。在福布斯世界500強(qiáng)排名第354位，穩(wěn)居全球氣體行業(yè)榜首。

作為同一天組建的山東氫能源與燃料電池產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)起人之一，兗礦集團(tuán)將打造制備、純化、儲(chǔ)運(yùn)氫能源供給端產(chǎn)業(yè)體系，推進(jìn)氫能源集中式和分布式能源供給系統(tǒng)示范應(yīng)用。

打造“智慧氫能”產(chǎn)業(yè)鏈

“兗礦向氫能轉(zhuǎn)型有三大優(yōu)勢(shì)：政府支持，具有體制和機(jī)制優(yōu)勢(shì)；安全、經(jīng)濟(jì)、高效的煤氣化制氫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制氫規(guī)?；哂惺袌?chǎng)優(yōu)勢(shì)；豐富的煤炭資源優(yōu)勢(shì)?！崩钕Ｓ抡f。

2018年初，兗礦集團(tuán)開始實(shí)施氫能源產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)。先是成立專項(xiàng)工作組，赴日本實(shí)地考察了東芝府中事務(wù)所氫能源技術(shù)研發(fā)中心、豐田汽車加氫站；而后將氫能納入企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，制定計(jì)劃探索氫能源的提純、存儲(chǔ)和運(yùn)輸技術(shù)，規(guī)劃氫能源使用示范區(qū)。同年11月25日，兗礦集團(tuán)還與日本株式會(huì)社泰和商事、日本能源環(huán)保國(guó)際促進(jìn)會(huì)三方簽署了《氫能源利用領(lǐng)域項(xiàng)目推進(jìn)工作合作意向書》。

“目前兗礦集團(tuán)大規(guī)模制氫技術(shù)已經(jīng)成熟，單就制氫環(huán)節(jié)來看，每立方米成本不足1元，已經(jīng)具備成本優(yōu)勢(shì)與市場(chǎng)化推廣價(jià)值?！眱嫉V集團(tuán)技術(shù)中心副主任劉昭斌分析說，要形成完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈，難點(diǎn)在于氫氣后續(xù)加工成燃料電池等環(huán)節(jié)尚存技術(shù)難題、建設(shè)加氫站急需大筆資金。

據(jù)介紹，根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間軸，兗礦集團(tuán)計(jì)劃建設(shè)“智慧氫能”產(chǎn)業(yè)鏈，其中包括建設(shè)一套500Nm3/h氫氣純化(PSA)裝置；建設(shè)甲醇直接燃料電池示范項(xiàng)目；建設(shè)電解水制氫、甲醇重整制氫、有機(jī)液體加氫示范裝置；同時(shí)，建設(shè)首條氫能汽車示范線路，開通氫能源汽車示范專線等。

在技術(shù)突破上，兗礦集團(tuán)將重點(diǎn)打造新能源研發(fā)創(chuàng)新中心，攻關(guān)大規(guī)模煤催化氣化制氫工藝、千噸級(jí)煤基合成氣制氫裝置、高效氫能儲(chǔ)存技術(shù)研發(fā)示范、固體氧化物電解槽制氫技術(shù)、可再生能源制氫能量耦合等等。

2018年5月，兗礦化工魯南高科技化工園區(qū)成功入選山東省第一批高端化工園區(qū)，被省國(guó)資委列為新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換試點(diǎn)和示范企業(yè)，入選山東省綠色制造項(xiàng)目庫(kù)綠色工廠。其中，氫能源的研發(fā)利用就是園區(qū)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。而位于上海的兗礦集團(tuán)“煤液化及煤化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，會(huì)聚了國(guó)內(nèi)十幾位煤液化及煤化工領(lǐng)域的院士和知名專家，為煤炭清潔利用和能源多元化發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施提供了有力的技術(shù)支撐。

“建設(shè)氫能兗礦的重點(diǎn)是制氫，制取氫能就要通過我們的氣化爐。所以在新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換中，我們首先對(duì)鍋爐、氣化爐進(jìn)行接頭升級(jí)改造。制氫我們沒問題，這是我們的強(qiáng)項(xiàng)。氫能的儲(chǔ)存和運(yùn)輸是難題。我們正在重點(diǎn)攻關(guān)氫能的儲(chǔ)存和運(yùn)輸，下一步就是氫能的利用?！眱嫉V化工相關(guān)負(fù)責(zé)人接受記者采訪時(shí)說。

記者了解到，目前在氫能制備、純化、儲(chǔ)運(yùn)及加注過程中，由于部分零部件及知識(shí)產(chǎn)權(quán)依賴進(jìn)口，自主產(chǎn)品發(fā)展不成熟；國(guó)內(nèi)氫能生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)和銷售產(chǎn)業(yè)鏈不夠流暢，規(guī)?；?、集群化生產(chǎn)格局尚未形成；氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)均需要大量投資，難以實(shí)現(xiàn)收支平衡。這些因素，均對(duì)制氫后下游市場(chǎng)的進(jìn)一步應(yīng)用拓展形成制約。

“未來，兗礦將進(jìn)一步明確氫能產(chǎn)業(yè)主攻方向和發(fā)展路徑，牢牢把握技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)變革趨勢(shì)，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈條，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，形成煤炭深加工、低排放、高附加值、清潔轉(zhuǎn)化的綠色經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，力爭(zhēng)在新一輪能源革命和產(chǎn)業(yè)調(diào)整中搶占先機(jī)。”李希勇強(qiáng)調(diào)。