林德公司大中华区氢能源总监王海：氢气的储运技术发展趋势

2021年11月15日，中国新能源发展论坛在盐城召开。

本次论坛由中国电力企业联合会和盐城市人民政府共同主办，论坛以“双碳赋能、智领未来”为主题，旨在持续搭建新能源领域交流合作平台，围绕发展前景、机遇挑战、技术前言、行业热点等议题共同研讨、集思广益，加快推动新能源产业转型升级，助力早日实现碳达峰、碳中和目标。

近年来，盐城积极践行“四个革命，一个合作”能源安全新战略和贯彻落实“2030碳达峰，2060碳中和”的双碳目标，致力于打造引领全球新能源产业发展的风向标和要素资源对接的新高地，一座国际绿色能源之城正在快速崛起。

林德公司大中华区氢能源总监王海出席论坛并发表演讲。以下为发言实录：

各位领导、各位专家大家下午好！我叫王海，来自林德公司。原来题目是气氢运输与液氢运输之间的技术，所以我就直接进入主题，刚才各位专家接触到这一点运输方面，是制约我们氢能发展一个巨大的环节。

这里稍微比较一下，气氢与液氢运输技术，主要指现在中国路载运输氢气使用29Mpa，使用液氢同样一个49吨的拖车，气氢20Mpa，有效载荷1%左右。如果用液氢运输可以运输3吨到4吨，运输能力能够达到10倍。折合出来这个意思，现在氢气属于危险化学品，不管在未来一段时间内，氢气被赋予其他属性，氢气属于危化品生产，国家规定必须进入化工园区进行生产，氢能发展与我们气柴油生产运输方式有相似性。氢气生产必须大集中规模生产，氢气使用跟汽车加油站一样，大规模分散性使用，这种情况下氢气运输带来了一个巨大的挑战。液氢运输正好在这里可以10倍有效于压缩气的运输。

现在世界上绝大多数液氢生产集中在美洲地方，美洲地方液氢生产起步于当年阿波罗计划，因为火箭液氢发动机。亚洲主要在日本，日本从2001年之后，日本提出了这个氢燃料电池之后，开始了液氢商业化，因为大家可以看到，2001年之后所有的商业化液氢生产装置，5吨每天的液化每天装置其实从日本开始，之前大规模30吨以上都是在美国，阿波罗计划。去年三家公司，AP和林德公司等更新在美国各一套30吨，林德和AP应该今年上线的。

在此之前，2001年一直到2020年之内，我们林德可以非常自豪说，在这20年内所有的液氢装置都是我林德的。液氢的生产有两个循环：

1、布雷顿循环

2、克劳德循环

如果小循环液氢装置能耗会高于氢循环规模，林德非常自豪说，单体能耗可以做到8度电每公斤液氢。加上刚才我们隆基刘总说55度电一公斤氢气的生产，我们加上8度电好算一点的数字，我们说10度电，整体能耗，65度电可以生产一公斤液氢，通过更加有效的运输负荷，我们可以将液氢从我们的可再生能源丰富的三北地区运到东南沿海，变成可实现的方式。

这个也是我们刚才说的氢气生产会集中被大规模生产，绿氢生产一定集中在中国的三北地区，中国三北地区将氢气生产出来并且液化掉。差不多在75度电，然后加上陆路运输，如果可以的话，我们陆路运输可以将液氢从三北地区运到东南沿海，可以完成未来得深度脱碳，绿氢的脱碳，而不是利用灰氢的脱碳。

另外一个技术，林德在这方面比较特殊，我们叫液氢泵技术，这个液氢泵技术特点在于我的液氢被打到90Mpa高压气氢这个规模，是不需要气化的。我可以直接将液氢进入液氢泵，而在液氢泵出口是高压气氢，中间的气化过程是在泵内完成，这样使我的整个液氢加氢站占地面积变的非常小。图上是一个液氢加氢站，建在德国慕尼黑，整体占地面积是7米×6米，单体泵的输送能力做到100公斤每小时，已经完全可以替代或者满足未来油氢混合建站面积。这是德国慕尼黑加油站改造，相当于一个洗车位，可以满足如此之大的加氢站。

林德作为世界三大气体公司之一，氢气作为主产品里面，已经做到100多年。我们涉及到氢气生产、储运、提纯、液化、加注等等都涉及到。这个PPT上有我们SMR、水电解制氢、氢气管道、鱼雷车，相当全比较大规模的，作为三大气体公司，氢气这方面我们都是互相超越的，所以不敢说第一大，但是绝对可以说前一前二大的氢气公司。

林德到目前为止世界上唯一一家可以全产业链覆盖氢能或者叫氢气方面的公司，可以从氢气生产包括可再生能源的绿氢生产，包括灰氢生产，氢气所有的压缩、液化、储运，整个产业链设备和服务，林德目前为止是世界上唯一一家全产业链提供公司。

这是我们相当成功的案例，在德国Leuna，建立世界上24兆瓦级的绿电，氢气进入整个化工园区化工使用氢气，这里两套林德5吨液化装置，有林德自己加氢站及其整个服务系统。

这个是我们成立加氢站服务公司，现在在中国大连已经下线，9月份下线了离子压缩机。在我的右边，优势在于我的进口压力非常低，可以做到0.5Mpa，可以将一台鱼雷车全部抽空，有效使用量加大。有效减少氢气运输层次，尤其在大规模的加氢站范围内。

林德在加氢站方面，我们建了200多座加氢站，在全球16个国家，完成了150万次加注一个技术。这个是一个加氢站整体布局，从林德角度和刚才各位都讲了，基本上就是一个氢气储存，氢气的加压。到了70mpa或者快速加注，需要氢气冷却，因为车上大家使用碳纤维，温度变化超过85度对碳纤维产生影响，如果不对氢气进行预先冷却，而是直接进入氢气瓶，会对储氢系统产生整个系统安全影响。我们建议氢气进行预冷，再加注到车上。

这个我们在中国建第一台离子压缩机，在上海，当时在上海没有完整管理规划，我们加氢站建在化工园区内，现在随着法律法规完善和开放，加氢站建设更加容易，甚至可以建到居民区，加油站一样可以建到住宅旁边。

这个是当时世界上唯一全地下加氢站，这一点我们在这个加氢站完成了几个：

1、氢气作为可燃气体，在密闭空间中容易燃烧，记住不爆炸。我们的安全，相信安全，可以做到全地下。

2、当时壳牌跟我们联合做技术，说你们能加油和加柴油的效率相媲美？在这一点上壳牌实现了。

这是已知或者我知道世界上唯一一个挣钱的可再生能源制氢项目，它是通过照片中下面风力发电机进行可再生能源水电解制氢，氢气一部分进入了德国的天然气官网，一部分进入加氢站服务，也是我一直以为挣钱的项目。

    谢谢大家！

 

（发言根据演讲速记整理，未经演讲人审核）