2021年07月27日 星期二
当代油气行业十大技术突破(四)

    9.可燃冰开发技术突破

    天然气水合物具有能量密度高、清洁环保、分布区域广、资源规模大、生成环境特殊等特点,是未来全球能源发展的战略制高点。可燃冰开采难度很大。可燃冰靠低温高压封存,如温度升高,水合物中的甲烷可能溢出;或者如冰块消融、压力回升,一旦控制不当,可能造成海底滑坡等地质灾害。

    2017年5月,我国在南海神狐海域水深1266米海底以下203—277米的可燃冰矿藏开采出天然气,并实现了连续60天稳定试采,成为全球首个海域可燃冰试采获连续稳定气流的国家。在试采中建立了大气、水体、海底和井下四位一体的环境监测,实现了全过程实时监测和有效控制,并在试采后实施了环境效应评价。结果表明,试采甲烷无泄漏,大气、水体无污染,海底和井下未发生地质灾害,初步证实天然气水合物绿色开发可行。

    10.氢能利用技术突破

    随着全球“氢经济”概念的不断深化,氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。氢能既可以燃烧发热、也可以经燃料电池转化发电,前者在冶金领域,后者在电力领域和交通领域的应用是行业主要的关注方向。

    目前的氢能利用技术主要由高校、实验室和创新型企业研发为主,旨在解决氢能的“产、储、运、用”四个方面的问题,如高效电解水制氢催化剂、液态储氢材料、氢气储罐、燃料电池的耐低温性、膜电极材料和电池催化剂等。成果层出不穷,但多数都处在实验室阶段,还不能实现商业化。近两年来,许多大型传统能源企业也开始涉足氢能产业,开展制氢、储运、加氢等试点项目。

    从2018年起,中国石化和中国石油分别与相关企业合作在北京、河北、湖北、广东等地建设了多家加氢-加油联合站;同时,中国石油也在考虑利用管网优势,发展管道掺氢混输业务。而国际上,道达尔和壳牌布局了氢能业务,计划在2023年前建设390个氢气零售站点;BP是欧洲和美国两个全球最大氢示范项目的能源合作伙伴,也参与了中国首座加氢站建设。

    在氢能产业方兴未艾之际,提高制氢效率、安全储运、燃料电池关键零部件的稳定性和经济性等全产业链的降本提效,以及完善加氢站等基础设施的布局,是氢能大规模商业化应用必须突破的难关。

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