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天然气基础设施需要为清洁氢做好准备

以可再生能源为动力的绿色制氢对全球脱碳工作正变得越来越重要。

目前正在探索现有的天然气管道,以适应氢气的运输,试点测试和研究显示出有希望的结果。

一些国家和公司正在专注于发展绿色氢生产和基础设施,承认其在从化石燃料过渡中的作用。

随着绿色氢成为一种越来越重要的清洁能源,政府和能源公司必须为未来几年产量的急剧下降做好准备,并确保他们拥有合适的基础设施来运输氢。世界上一些地区已经建立了主要的氢走廊,例如欧洲的西班牙-荷兰连接。从长远来看,适应适合氢运输的新天然气开发可以节省公司的资金和时间,并支持从化石燃料向可再生能源的过渡。

本月,意大利天然气公司的首席执行官Paolo Gallo强调了建设能够运输氢气的天然气基础设施作为实现脱碳目标的一种手段的重要性。Gallo表示:“今天我们正在使用天然气,但明天我们将使用生物甲烷和清洁氢气来使系统脱碳……因此,在混合情况下,基础设施准备好接受不同种类的气体是非常重要的。”

使用可再生能源而不是化石燃料为电解提供动力的绿色氢,被视为对加速全球绿色转型越来越重要。与风能或太阳能不同,绿色氢是一种多功能载体,可以用于多种方式,例如用于运输燃料。虽然目前大多数氢气是使用化石燃料生产的,但有利的政府政策和能源公司脱碳压力的增加预计将导致未来几十年绿色氢气生产的繁荣。

Gallo并不是第一个建议改造现有基础设施的人,全球有几家能源公司正在探索改造现有管道的方法,使其适合输送氢气。许多欧洲国家的目标是利用现有的天然气基础设施运输氢气,最近的几项研究和试点测试阶段显示出积极的结果。使用现有管道可以降低氢气运输成本,但必须对管道进行评估,以确定它们是否适合氢气运输,同时考虑到泄漏、泄漏检测、氢气对管道资产和最终用户的影响、腐蚀、维护和气体流量计量等问题。

随着许多政府加快计划,增加天然气产量和基础设施,天然气管道输送氢气的潜在用途正成为一个越来越受欢迎的话题。这种情况正在美国出现,美国在路易斯安那州和德克萨斯州的墨西哥湾沿岸有一条由13个设施组成的液化天然气项目管道。

多年来,在能源公司的压力下,加拿大也在建设其首个液化天然气运输设施。这反映了一种全球情绪,即天然气将是实现绿色转型的关键。欧盟去年规定,在向绿色替代能源过渡的中期,天然气将被用作过渡燃料,以摆脱石油和煤炭等污染更严重的化石燃料。这促使许多能源公司宣布未来10年的新天然气项目。去年俄罗斯入侵乌克兰以及随后对俄罗斯能源实施制裁后,欧洲和北美出现了天然气短缺,这进一步加速了这一地区性生产行动。

随着企业在州政府的支持下开发新的天然气项目(这可能与国家气候政策相悖),它们应该考虑使用新管道运输替代能源(如绿色氢和氨)的可能性,以确保随着天然气需求最终减弱,新的基础设施不会被浪费。

在美国,美国能源部氢与燃料电池技术办公室(HFTO)于2021年启动了HyBlend计划,以解决在天然气管道中混合氢的技术障碍,以支持美国能源部H2@Scale在多个经济部门使用清洁氢的愿景。美国有大约300万英里的天然气管道和1600多英里的专用氢气管道。HyBlend团队将测试全国各地的天然气管道,看看它们是否适合以不同的混合物输送氢气。

今年,欧洲开放电网公司(OGE)宣布,德国的第一条长距离天然气管道正在被改造为氢气管道。这条位于该国西北部的46公里管道将从2025年开始输送氢气。该项目是GET H2 Nukleus项目的一部分,由欧盟共同利益重要项目(IPCEI)倡议资助。该管道的改造将有助于重工业和中型企业连接到氢气供应。

在向绿色转型的过程中,一些新的天然气设施正在建设中,以支持中期能源安全。与此同时,全球许多公司已经宣布了在未来十年发展绿色氢生产的计划,预计未来几年需求将大幅上升。能源公司和政府现在必须利用这个机会开发可用于天然气和绿色氢运输的管道,以便在未来节省资金和时间,更好地支持绿色转型。

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