中国是制氢大国，充足的工业副产氢能够充足确保氢燃料电池产业所需要的氢源。但氢的主要来源与煤炭工业息息相关，主要是聚集在北方内陆地区，而东部沿海地区氢工业生产发展超前，对氢能的需求巨大。我国氢能产业发展中存在着严重的氢能供需不匹配问题。只有突破储运技术的制约，才能实现我国氢能的大规模产业化。

近期，中石油天然气管道工程有限公司中标河北定州至高碑店氢气长输管道可行性研究项目。管道总长约145公里。这是中国计划建设的最长的氢气管道，直径508mm，设计输氢能力10万吨/年。

目前，我国氢气管道运输还处于发展的初级阶段。2014年，中国石化巴陵石化公司42公里氢气管道成功投产；15年，由中国石化洛阳市分公司投资、中国石油管道局承建的济源化工园区至洛阳吉利区氢气管道输送工程竣工，全长25公里。

业内专家透露，这些氢气管道基本用于氢气需求量巨大的工业领域，目前还缺乏专门为加氢站提供氢源供应的氢气管道。对于氢气行业来说，目前的氢气需求能否支撑长距离氢气管道的建设成本？管道建设的难点是什么？

管道输送能有效解决氢气供应保障问题

氢能产业要实现规模化、商业化发展，除了相关技术的不断进步外，还要解决氢源保障问题。

数据信息表明，中国制氢能力约4100万吨/年，生产量约3342万吨，是全球最大产氢国。其中，工业副产氢占很大比重“虽然现阶段工业副产氢在制氢工业中应用广泛，但未来氢源的供应方向必须是绿氢。因此，提高绿色制氢规模显得尤为重要。”一位新能源相关研究院研究员告诉我们。

值得注意的是，无论是工业副产氢气还是可再生能源产生的绿氢，都依赖煤炭工业或风能、太阳能资源，这些资源主要集中在我国北方内陆地区，而对氢气需求量大的地方大多在东部沿海地区。以佛山为例，虽然佛山的氢气产业发展走在全国前列，但由于缺乏化工园区，氢气供应严重匮乏。

“据预测，到2050年，中国的终端能源系统中，氢能将至少占到10%，此外，中国的氢能系统也在不断完善和完善。在这个阶段，无论氢是通过高压气态氢、固态氢还是液态氢来传输，都很难实现这一愿景。只有通过管道输送氢气，才能满足更大规模的氢气输送需求，同时也要避免一些地区出现氢气短缺的问题。” 北京环宇京辉京城气体科技有限公司氢能集团执行总裁闫东雷告知。

未来战略布局

按照中国氢能联盟公布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，美国已建成2500公里的氢气管道，欧洲有1569公里的氢气管道，全球氢气管道数量约4500公里。与油气管道相比，氢气管道的距离和规模有很大的不同。

上述研究人员表示，储运是制氢工业的重要组成部分，但目前成本较高，因此降低成本并不容易。氢气管道是解决氢气储运距离长、成本高的有效途径。如果有充足的需求量，1公斤氢气的成本费用将非常低。

但氢气管道的建设也面临着“鸡和蛋”的问题。上述研究人员指出，一方面，是否规划建设长距离输氢管道需要巨大的氢气需求；另一方面，在氢气需求方面，只有当氢气价格和储运成本较低时，需求才会大幅增加，“两者难以协调，氢气需求有限。近年来，长距离输氢管道可能不会大规模建设。”

安瑞科氢能事业部总经理李怀恩也表示，氢气管道是最高效的氢气输送方式，氢气输送能力超过每小时5万立方米。需要在长期稳定、日需求量1000吨的情况下建设。他建议：“目前管道供氢方式主要集中在特殊应用场景。未来可以结合大产能和高需求地区进行战略布局。”

建议开展试点

氢气管道初期投资巨大，安全要求很高，“去年，我们想建设一条架空露天输氢管道，但由于存在安全隐患，应急管理部门没有批准。”一位从事制氢储运行业的人士告诉我们，建设输氢管道需要考虑成本、终端需求、管道周边安全等多重因素，“即使有足够的资金，氢气管道也不是想建就能建”

“纯氢管道，如果管道材质高，防腐措施好，有一定的发展潜力，但为了避免管道大面积氢气泄漏，需要进行就地管理，每隔一定距离就需要安装一个应急阀，一旦出现问题，闫东雷说：“可以马上堵住氢气泄漏。”。

充分利用目前的管道基础设施，将氢气掺入天然气中开展运输，备受专业人士的充分肯定。然而，天然气掺氢面临着复杂的经济问题。同时，由于其自身的特性，会在管道中造成氢脆、渗透等管道风险。

对此，上述研究人员建议，应开展一些短途试点，做好技术储备“如张家口风景资源丰富，氢燃料电池汽车对氢气有一定需求。我们可以建一些短距离的管道来尝试城市交通。”