成員動態 | 國家能源集團低碳院全球首個液氫加注系統實現氫能重卡商業加氫示范

來源：中國氫能聯盟和國家能源集團低碳院

5月12日，由中國氫能聯盟理事長單位國家能源集團北京低碳清潔能源研究院（以下簡稱“低碳院”）開發的全球首個基于潛浸式高壓液氫泵的液氫加注技術，成功為美國尼古拉公司氫燃料電池重卡車隊進行商業加氫示范。截至目前，該技術已完成超過400次商業示范加注，實現了長時間無障礙運行，總液氫加注量超過10噸。

（圖丨低碳院液氫加注系統為尼古拉公司重卡提供加氫服務）

該液氫加注技術中，液氫泵被浸沒在液氫儲罐中保持恒溫，其獨特配置極大提高了熱效率、增加可靠性、減少維護成本。加氫過程采用液氫作為冷源的獨特工藝，提高加注速度同時實現了即時啟動、直接加注和無限制連續加氫。與現有加氫技術相比，設備成本、運營成本、蒸發損失、系統能耗和維護成本分別降低30%、30%、50%、90%、75%。此外，該技術液氫泵單泵加氫速度可達4公斤/分鐘，超過美國能源部設定的加氫速度目標（到2030年，雙泵8分鐘內加注60公斤氫氣）。

低碳院合作伙伴及加氫技術用戶尼古拉公司和韓國現代公司對低碳院液氫加注技術給予高度評價。

低碳院液氫加注系統簡潔實用，其緊湊高效設計大幅減少了占地空間，每分鐘4公斤加注速度實現了革命性提升。

                               -----尼古拉全球能源設施副總裁

                                         Ryan McGeachie

低碳院液氫加注技術具有領先優勢，在安裝和部署方面也非常靈活，有望在不久將來率先實現氫燃料與汽柴油加注效率相當目標，為部署氫能商業化應用車隊提供極具吸引力的加氫解決方案。

                                                                                                                                          -----現代汽車北美技術總監

                                       Jerome Gregeois

(圖丨低碳院液氫加注系統為現代公司重卡提供加氫服務)

2021年6月，低碳院北美清潔能源研究中心在美國俄亥俄州斯塔克地區交通局完成為期三個月的大巴車加氫演示，為SARTA公司10輛氫燃料電池大巴車和5輛中巴車共加氫118次，累計氫氣量3700公斤。單日液氫泵運行11.5小時，單桿加氫槍完成52次連續加注，總計1322公斤氫氣，車載儲罐平均填充度達98.5%。加注數量、加注速度、車載儲罐加滿程度均打破世界紀錄。

截至目前，該液氫加注技術已完成超過400次商業示范加注，實現了長時間無障礙運行，總液氫加注量超過10噸，實現了安全、高效、大容量、無限制的連續加注，性能達到世界領先水平，正有序開展在大巴、重卡等領域的商業示范，可為大型氫燃料電池車隊提供快速、滿裝、無間斷的加氫服務。目前，國家能源集團正在籌建液氫加注測試基地，低碳院的高效加氫技術將有助于推動中國氫能產業和國家能源集團氫能業務發展，尤其是滿足公交大巴、物流叉車、中重型卡車等領域的加氫需求。

我國的液氫產業政策

液氫是氫能規劃化應用的關鍵解決方案之一。全球加氫站中1/3是液氫加氫站，大部分位于日本和歐美。日本、美國、德國等國家已擁有液氫的大規模制備、儲運、加注技術。我國液氫產業尚處于發展初期，國家與地方層面均出臺相關政策積極支持液氫發展。 

國家層面——《氫能產業中長期規劃（2021-2035年）》提出，穩步構建儲運體系，支持開展多種儲運方式的探索和實踐，推動低溫液氫儲運產業化應用，逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。

地方層面——北京、上海、河北、內蒙古、江蘇、浙江等9個省，鄂爾多斯、保定、唐山、蘇州、常熟、嘉興、濰坊、廣州、佛山、成都等共36個市，分別出臺省級、市級相關氫能專項政策推進液氫裝備技術、液氫儲運及產業化示范應用發展。

以上省市中，內蒙古液氫產業發展目標相較更為宏大。鄂爾多斯提出，2023年依托伊金霍洛旗，引進首臺套航天101所5t/d液氫工廠，開展液氫儲運示范運行。到2024年在伊金霍洛旗、杭錦旗、達拉特旗等地區規劃建設大規模液氫項目，單項目產能平均超過10t/d，布局建設供氫能力2000kg/d以上的大型液氫加氫站3—6座。烏海提出，在2022年前落地首個民用液氫工廠，2025年前建成1座液氫加氫站。呼和浩特提出，到2023年、2025年液氫制備能力分別達到30噸/日、60噸/日。

其它地方，保定提出，2022年圍繞長城汽車氣氫液化工藝技術和設備的落地，實現國內首條1噸/天液氫儲、運、加產業鏈示范應用。呂梁提出，在2022年前完成興縣5.6萬噸／年液氫生產裝置前期工作。岳陽提出，近期建設國內首座每天1000公斤的液氫示范加氫站，遠期規劃在京港澳高速布局5-10座液氫加氫站，打造國內首條液氫氫能高速公路。

此外，濰坊、舟山、成都、內江還專門制定了液氫儲運的財政支持政策。濰坊對從事液氫制備的企業實施技術改造新增的設備，按照設備購置款的10%給予補貼，單個項目補貼最高不超過1000萬元。舟山對專門從事液氫存儲的企業，按照年度累計氫氣實際承運量，給予1.5元/千克補助，年度最高補助150萬元。成都對從事液氫存儲的企業，按設備投資的20%給予企業最高500萬元的一次性補貼。內江對注冊從事液氫存儲的企業按設備投資的10%給予企業一次性補貼，最高不超過100萬元。