输氢管道纳入国家规划并突破关键技术,我国构建多元氢储运体系

输氢管道纳入国家规划并突破关键技术,我国构建多元氢储运体系

财π新闻 “十五五”开局之年,多项国家能源专项规划陆续发布,氢能作为我国清洁能源的重要组成部分,首次被纳入非化石能源供给体系,正式跻身能源主力阵容。长期以来制约氢能产业规模化发展的储运瓶颈,正在政策引导、技术突破和产业落地的多重推动下加速打通,曾经“存不住、运不动”的氢能,逐步构建起覆盖高压气态、低温液态、固态储氢等多元路径的储运体系,为全产业链从“示范应用”迈向“规模化发展”筑牢核心支撑。

氢能最核心的特点是清洁低碳,氢气与氧气发生反应生成电力的过程中,最终产物只有水,完全不同于煤炭、石油等传统化石能源在使用过程中产生各类排放物的特性。除了清洁属性之外,氢能还具备极高的能量密度,能够支撑长距离的动力输出,目前已经投入运营的加氢重卡车,一次加注37公斤氢气即可实现500多公里的续航里程,相比传统燃油车辆,同等使用成本下的行驶里程更长,运营过程中的时间消耗也更低。但氢能自身的物理特性也给储运环节带来了极大挑战,氢气的密度极低,微小的缝隙就可能出现泄漏,常压状态下1公斤氢气需要占据十多个立方米的空间,储运难度远高于石油、电力等常规能源,储运环节一度被视作阻碍氢能产业发展的核心“拦路虎”,如今这一长期制约产业发展的关键堵点,正在被逐步破除。

当前市场上应用最为广泛的储氢装备是35兆帕储氢罐,这类储氢罐内部的压力达到大气压力的350倍,相当于3500米深海底的水压,通过高压压缩的方式提升单位容积内的氢气存储量,单台这类主流储氢罐可以装载11公斤氢气。为了进一步提升储氢密度,延长氢能装备的续航能力,相关企业正在加快推进液态氢储存罐的研发工作,其中一款正在研发的低温液氢气瓶全容积达到1200升,可以充装70多公斤液氢,能够支撑氢能重卡实现1000多公里的行驶里程,这款储氢瓶采用双层保温结构,极端高温或者低温环境都不会对其运行状态产生明显影响,大幅拓展了氢能储运装备的适用场景。2026年,我国多项氢能储运技术接连取得突破,百万方级盐穴储氢工程顺利投产,同时相关政策明确推进氢管输体系建设,各类新型储氢技术的攻关进度持续加快。根据国家能源局等部门发布的相关指导意见,我国将加快开发大口径抗氢脆高钢级管道材料、高性能碳纤维材料和新型复合材料,加强固态、液态、深冷高压复合、有机液体等储运技术和临氢长输管道连接技术攻关,研制高压管束集装箱、高压大排量氢气压缩机、低能耗氢液化膨胀机等储运装备,推动构建高压气态、低温液态、固态储氢协同的多元装备体系,为氢能储运技术的全面落地提供明确的政策指引。

在储氢技术不断迭代升级的同时,氢能运输领域的基础设施建设也在持续推进,多层次的氢能输送网络正在逐步成型。2026年6月3日,国家能源局召开油气基础设施规划建设专题会议,首次明确提出推进油气与氢基能源管输体系协同发展,氢气管道正式与石油、天然气管网并列纳入顶层规划框架,标志着氢能储运基础设施建设上升至国家级能源统筹层面,为行业打通核心运输堵点释放了关键政策信号。长期以来,高昂的运输成本是制约氢能规模化发展的核心痛点,此前国内氢气的主流运输方式为长管拖车,运输成本高达10元/公斤/百公里,单车载氢量仅数百公斤,能量运输效率极低,在长距离输送场景下,物流成本甚至会超过制氢成本,大幅压缩了氢能产业的盈利空间。与之相比,氢气管道输送的成本可以降至2元/公斤/百公里,部分测算数据显示最低可达到每百公里每公斤0.5元,运输成本降幅达到80%,是重塑氢能商业模式的核心抓手。以西北年产16万吨绿氢项目向500公里外的京津冀地区外送测算,采用管道替代长管拖车运输,每年可以节约储运成本6.4亿元,项目毛利率能够从15%提升至20%-23%,管道管网的建设直接决定了绿氢项目能否实现稳定盈利、规模化落地。

顶层政策定调之后,全国跨区域主干输氢管道布局进入集中落地阶段,百亿级基建项目接连推进。作为国家级跨区域绿氢大动脉,西氢东送大通道是我国首条跨省区、大规模、长距离的纯氢输送管道,工程起于乌兰察布、直达京津冀,管线全长1145公里,途经蒙晋冀京津五地,近期设计年输氢10万吨、远期扩容至50万吨,总投资约230亿元,已于2025年底完成安全论证,正全力冲刺开工,预计2027年建成投产。另一重磅干线康保至曹妃甸管线全长1037公里,连通张家口绿氢基地与唐山工业负荷区,管径813毫米、设计压力7.2兆帕,年输氢规模155万吨,建成后将成为全球输运能力最强的纯绿氢管道,该项目已于2025年10月开工建设,目前正在全力推进环境影响评价、水土保持评价等相关工作,工程投用后不仅可以输送氢气,还将起到储氢库的作用。内蒙古同步布局“一干双环四出口”绿氢管网,规划14条管线总里程4400公里,覆盖区内主要风光制氢基地,2025年3月启动前期招标。仅西氢东送、康保至曹妃甸两条干线的总里程便超过2000公里,西部富余绿氢可直达京津冀、长三角核心用氢市场,绿氢辐射半径较长管拖车运输扩大十倍,有效化解本地消纳难题。

在跨省主干管网之外,短途工业直供、掺氢改造、城镇民用示范等多元化输氢管线同步试点铺开,构建起多层次的氢能输送网络。中能建在石家庄鹿泉建成49.5公里商用绿氢管道,年输氢4800吨,打通制氢基地与本地工业用户的直供通道,成为区域分布式用氢的成熟落地模式;包头至临河管线作为国内首条长距离高压掺氢管道,全长258公里,最高掺氢比例10%,2024年底通气运营,探索天然气管网低成本改造复用路径;潍坊宝通街5.2公里城镇输氢示范管线落地,依托“氢进万家”工程实现氢能入户试点,补齐民用输氢基础设施实践空白。截至目前,全国已建成及规划在建的输氢管道总里程突破1.3万公里,输氢管道还被纳入《新型能源体系建设“十五五”规划》中的国家新型能源基础设施重点工程,这也是输氢管道首次被纳入国家重点工程序列,未来五年,将会有更多的氢能输送到各类应用场景,走进千家万户。

2026年6月26日,我国首次发布氢气管输工程成套技术与标准体系,全面覆盖氢气管输材料、设计、施工、运维等关键环节,打通了氢气接入、管道储运、终端交付的完整产业链条,填补了长距离、规模化氢气管输成套技术与标准的空白,标志着我国氢气长输管道实现从单点技术攻关向体系化应用的关键跨越。这套体系紧扣新建氢气管道、天然气管道掺氢评估与改造、氢气接入与交付、运行管理、维修维护、安全管理和完整性管理等工程核心需求,首次构建氢气管输工程技术图谱,可应用于新建氢气管道和在役天然气管道改输、掺氢输送,同步发布的氢气管输全链条标准体系,覆盖氢气管道材料、设计、施工、安全、运维等全流程关键环节,为氢气管输工程试点示范、规模化推广提供了权威规范的技术依据和标准支撑。

氢能储运瓶颈的持续打通,也为整个氢能产业的规模化发展奠定了坚实基础。凭借清洁低碳、能量密度高的突出优势,氢能首次被纳入五年规划,在我国能源格局中的地位实现重要跃升。不久前发布的《中国氢能发展报告(2026)》为“十五五”氢能发展明确了方向,锚定“规模化发展新阶段”,氢能正在从“政策驱动”迈向“市场驱动”。在张家港,上半年氢能产业签约投资金额达到20.3亿元,半年时间就比2025年一年翻了一倍。如今,我国一年的氢产量达到3900多万吨,稳居世界第一,可再生能源制氢产能占到全球一半以上。产能提升的同时,氢能的应用场景越来越多,在张家港,一个氢光互补的智能微电网正在稳定运行,氢能发电系统相较于光伏更加稳定,能够在阴天或者天气不好的情况下作为补充,保障整个微电网的运行达到相对稳定平衡的状态。氢能的应用不止局限于电网领域,在山东潍坊一家养老机构的餐厅里,经过掺氢改造的燃气灶台燃烧的火苗更蓝,火力更稳、火势更加均匀,日常烹饪使用体验得到明显提升。

张承唐氢能区域试点作为河北省唯一的国家级氢能区域试点,目前核心工程已经进入开工建设期,制氢、储运、输氢、用氢及实证平台等环节均按计划有序推进,这条跨越千里的“氢能大动脉”,将打造“张家口制氢枢纽、承德绿氢补给、唐山应用出口”的氢能产业协同体系。眼下,位于张家口市康保县的可再生能源制氢和液化工厂一期项目,整套大型制氢、压缩、储运设备已全部安装完毕,工作人员正分组对电解水制氢机组、压缩机组、各类公辅装置等进行通电联调,该项目立足康保县风光新能源装机资源,就地消纳本地富余清洁电力,实现清洁能源就近转化。为解决电解制氢缺乏统一检测标准与规范、制约高性能氢能装备发展的问题,河北建设投资集团有限责任公司拟建设规模化可再生能源制氢系统及装备多场景实证实验平台,目前该平台已完成土建施工,正在进行各专业设备安装,预计9月至11月开展设备单体及联合调试工作,建成后将形成可再生能源制氢一体化检测检验技术路线。按照试点建设计划,唐山低温低压蒸汽金属裂解制氢加氢一体站项目、张家口52兆帕铝内胆碳纤维缠绕气瓶氢气管束集装箱储运设备试点项目、唐山大容量高压气氢与液氢混合储存工程示范项目等,2026年年底前将实现投产,张家口氢储能长时长效运行项目争取2026年年底前达到兆瓦级发电状态。到2028年,张承唐氢能区域试点将全面形成“制储输用研”全链条产业生态,助力京津冀能源结构转型,为全国跨区域氢能产业协同发展提供可复制的实践样板。

中国电力企业联合会规划发展部主任张琳表示,目前我国绿氢产能占全球一半以上,氢能正从“示范应用”迈向“规模化发展”,未来五年是氢能转向“市场驱动”的关键时期,氢能“制储输用”全产业链的崛起,蕴藏着绿色转型与万亿规模的市场机遇。此前国家能源局在相关答复中也明确,下一步将会同有关方面统筹产业规模、区域优势和市场价格、装备制造等因素,推动氢能相关基础设施合理布局,支持氢能产业高质量发展,持续打通氢能储运的各类堵点,为氢能产业的全面落地提供全方位支撑。

(编辑:付健)