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每日資訊:《廣州市氫能基礎設施發展規劃(2021-2030年)》印發

時間:2022-09-22 09:55:19    來源:廣州市發展和改革委員會

近日,廣州市發改委正式印發《廣州市氫能基礎設施發展規劃(2021-2030年)》:綜合考慮廣州市內主要交通干線、連接外部交通走廊、物流及環衛中心布局等運輸線路需求,因地制宜,并適度超前制定全市氫能基礎設施發展規劃,確定基礎設施建設選址。“十四五”階段(2021-2025年)規劃目標為:新建制氫站1座,累計建成制氫站3座以上;累計建成加氫站50座以上;開展1-2座制氫加氫合建站建設,1-2座儲氫站(或依托制氫站、制氫加氫合建站、加氫站統籌考慮儲氫)有關工作。形成3.5萬公斤/天(1.3萬噸/年)燃料電池用氫氣制氫能力,形成不低于4.0萬公斤/天加氫能力(1.5萬噸/年),可以滿足6000輛以上氫燃料電池車運行用氫需求。

以下為原文


(相關資料圖)

廣州市發展和改革委員會關于印發廣州市氫能基礎設施發展規劃(2021-2030年)的通知

各區人民政府,市政府各部門、各直屬機構:

經市政府同意,現將《廣州市氫能基礎設施發展規劃(2021-2030年)》印發給你們,請認真貫徹落實。執行中遇到的問題,請徑向市發展改革委反映。

廣州市發展和改革委員會2022年9月20日

廣州市氫能基礎設施發展規劃(2021—2030年)

前 言

氫能是新世紀最具有發展潛力的新能源、清潔能源。為加快氫能產業發展,2020年廣州市制定出臺了《廣州市氫能產業發展規劃(2019-2030年)》,提出將廣州建成我國南部地區氫能樞紐,重點打造“一核心、一樞紐、三基地”產業布局,推動廣州市氫能產業可持續、綠色發展。

為確保《廣州市氫能產業發展規劃(2019-2030年)》更好的落地實施,依據《廣東省培育新能源戰略性新興產業集群行動計劃(2021-2025年)》、《廣東省推進新型基礎設施建設三年實施方案(2020-2022年)》、《廣東省加快氫燃料電池汽車產業發展實施方案》、《財政部 工業和信息化部 科技部 國家發展改革委 國家能源局關于啟動燃料電池汽車示范應用工作的通知》等文件制定本規劃,規劃期為2021-2030年。本規劃可作為規劃期內廣州市氫能基礎設施建設工作依據,并為相關政策的制定和實施提供支持。

本規劃所稱氫能基礎設施包括制氫站、制氫加氫合建站、加氫站、儲氫站及相關配套基礎設施。

本規劃由廣州市發展和改革委員會牽頭編制,編制過程中得到了各區、各相關部門、研究機構和有關企業的大力支持,特此感謝!

一、發展基礎

氫能已成為全球未來能源發展方向,并在部分領域實現了商業化應用。截至2020年底,全球累計銷售氫燃料電池汽車3萬輛以上,國內累計銷售7350輛。全球已建、在建加氫站843座,國內已建、在建加氫站287座。

(一)廣東省氫能產業發展相關政策

廣東省將氫能和燃料電池列為優先發展產業,先后發布了一系列政策文件,鼓勵氫燃料電池汽車應用和氫能基礎設施發展。

《廣東省推進新型基礎設施建設三年實施方案(2020-2022年)》明確,支持粵港澳大灣區內地九市及重點城市創建國家氫燃料電池汽車推廣示范城市,加快推進氫燃料電池車輛加氫設施建設,到2022年新建200個加氫站。截至2021年4月,全省已建成加氫站27座,其中佛山15座、廣州5座、中山2座、東莞2座、云浮2座、深圳1座。

《廣東省培育新能源戰略性新興產業集群行動計劃(2021-2025年)》明確,到2025年,全省建成加氫站約300座,穩步推進加氫站、氫油綜合能源補給站和液氫站建設,初步建成與氫能應用相適應的供氫網絡;結合省內煉廠分布,合理規劃沿海城市加氫站布局,整合利用省內大型化工氫源,提升低成本氫源供給規模化水平;全省制氫規模約8萬噸。推進丙烷脫氫等工業副產氫、谷電制氫及清潔能源制氫等氫源建設,擴大氫能利用規模;支持PEM(proton exchange membrane,質子交換膜)電解水制氫、太陽能光解水制氫等氫源低成本高效制備,加快金屬板氫燃料電池電堆、新一代碳板、膜電極、催化劑、碳紙以及高壓儲罐、低壓固態儲氫、低溫液氫系統等技術研發。

《廣東省加快氫燃料電池汽車產業發展實施方案》明確,按照適度超前原則,圍繞氫燃料電池商用車和專用車規模化推廣應用需要,在珠三角核心區、沿海經濟帶布局建設約300座加氫站;支持副產氫氣企業建設氫氣提純(PSA)裝置,滿足氫燃料電池商用車推廣應用需要;結合變電站調峰需求,在滿足安全前提下鼓勵發展分布式制氫,氫燃料電池汽車專用制氫站谷期用電價格執行蓄冷谷期電價,探索結合電網調峰需求建設包含電解水制氫、氫儲能調峰等功能的氫電綜合調峰站,利用發電廠低谷時段富余發電能力在發電廠建設可中斷電力電解水制氫項目、鼓勵利用發電廠富余蒸汽建設蒸汽熱能熱解制氫項目。

2018年,《廣東省人民政府關于加快新能源汽車產業創新發展的意見》將廣州列為氫燃料電池汽車商業運營、加氫站基礎設施建設等示范試點城市之一。

(二)廣州市氫能產業發展規劃情況

《廣州市氫能產業發展規劃(2019-2030年)》提出了氫燃料電池汽車推廣應用和配套加氫站建設工作目標:

1)到2022年,環衛領域新增、更換車輛中燃料電池汽車占比不低于10%;公交、物流、工程服務、倉儲、港口等領域燃料電池汽車示范運行不低于3000輛;燃料電池乘用車在公務用車、出租車、共享租賃等領域示范應用達到百輛級規模。累計建成加氫站不少于30座。

2)到2025年,公交、環衛領域燃料電池汽車占比不低于30%,燃料電池乘用車實現千輛級規模的商業化推廣應用。燃料電池汽車在物流、倉儲、港口等領域實現商業化應用。氫能及燃料電池在電力、熱力等領域實現小規模應用,在軌道交通、船舶、航空實現示范應用。累計建成加氫站不少于50座。

3)到2030年,燃料電池動力系統在汽車、軌道交通、船舶、航空等領域的裝機量累計超過10萬套。累計建成加氫站100座以上。

(三)廣州市及周邊地區氫氣資源現狀

廣州市及周邊地區目前具有較好的氫氣制備條件,發展氫能產業的基礎良好,目前已有廣石化、廣鋼氣體、林德等氫氣生產企業。廣石化一期供氫能力為1500噸/年,廣鋼氣體供氫能力為1000噸/年,林德供氫能力為1000噸/年。截至2020年,廣州已經形成3500噸/年的供氫能力。

珠三角地區附近也有石化、化工生產企業有工業副產氫,具有提供燃料電池氫氣的潛力。例如:位于東莞市立沙島的巨正源丙烷脫氫制聚丙烯一期項目年產氫量為2.5萬噸,二期項目建成達產后年產氫量最大可達20萬噸。

此外,已經有多個企業準備利用部分棄電、棄風、棄光、棄水資源和電網谷期低成本電力來開展電解水制氫,形成多渠道氫源供給。

(四)廣州市加氫站及氫燃料電池車示范情況

廣州市2017年10月發布《廣州市新能源汽車發展工作方案(2017—2020年)》,黃埔區列為試點區。黃埔區(廣州開發區)在全市率先發布《促進氫能產業發展辦法》(“氫能十條”),為廣州市營造良好的氫能發展奠定了基礎。截至2021年4月,黃埔區作為示范區已建成加氫站5座,分別為聯新東暉加氫站、知識城(新南)加氫站、東區加氫站、力康加氫站及開泰北加油加氫合建站。在公交、冷鏈、環衛等領域,全市專用車、物流車、公交等領域氫燃料電池汽車投放量近200輛,累計安全平穩運行超過160萬公里。2021年,廣汽集團已投放10輛氫燃料電池乘用車。2021至2023年黃埔區將投放500輛氫燃料電池自卸車。

(五)氫能基礎設施發展的制約因素

由于氫能產業是戰略新興產業,產業發展所需標準、規范體系尚待完善,核心技術尚需攻關,管理職責尚待明確,制約氫能基礎設施發展的因素客觀存在,主要歸納如下:

1.氫氣制備及儲運方面

氫氣屬于危險化學品,依照《危險化學品安全管理條例》,有關部門對其生產、儲存、使用、經營、運輸等各個環節均實施安全監督管理。根據管理條例實施辦法,氫能的制備、存儲設施均需在產業集聚區或化工園區集中建設,但加氫站等終端設施需要靠近用戶分散布局,加氫站的氫氣供應需要運輸解決。目前普遍采用的氣態氫運輸方式存在較大的瓶頸,單車最大運送能力僅為300公斤,且經濟運輸半徑通常不超過150公里;液態氫、有機質儲氫及固態儲氫技術尚待突破,這些都將制約氫能產業的快速發展。

2.氫氣價格方面

當前燃料電池氫氣的終端銷售價格較高,導致氫燃料電池汽車的燃料消耗成本高于常規燃料(按當前價格計算,長途大巴車的百公里燃料成本,氫燃料電池汽車約為柴油汽車的1.5倍),進而影響了氫能產業的持續健康發展。

3.投資建設方面

氫能基礎設施投資額大,主要是加氫站設備投資相對較高,部分關鍵設備仍需進口。一座日加氫能力為1000公斤的加氫站,估計投資額約達1000-1500萬(不含土地費),如按照商業用地實施加氫站建設,成本會更高,因此,一定程度上影響了氫能基礎設施社會投資的積極性。

4.氫燃料電池汽車推廣應用方面

由于氫燃料電池車造價較燃油車高,加上加氫站等氫能基礎設施網絡尚未形成,導致氫燃料電池車推廣應用困難。投放市場的氫燃料汽車總量不足,又導致已建加氫站負荷過低,無法維持加氫站正常運營,抑制了企業的投資建設加氫站意愿。

5.建設用地方面

在下文規劃擬建147座加氫站選址中:公共管理與公共服務用地(A)1塊、加油加氣站用地(B41)23塊、商業服務業用地(B)36塊、非建設用地(E)5塊、綠地(G)6塊、村莊建設用地(H14)34塊、工業用地(M)13塊、居住用地(R)1塊、交通設施用地(S)9塊、公用設施用地(U)10塊、物流倉儲用地(W)1塊、規劃待定區4塊、控規未覆蓋區4塊(具體見表1.1)。因此,在產業發展初期,加快加氫站網點建設,需要有相應的用地政策支持。

二、發展規劃原則和目標

(一)規劃原則

政府引導,市場驅動。充分發揮政府的宏觀調控和引導作用,在氫能產業發展初期,通過制定發展規劃和政策解決基礎設施建設問題,突破發展瓶頸;與此同時發揮市場在資源配置中的決定性作用,充分調動不同市場主體投入氫能基礎設施建設的積極性、激發市場活力和創造力。

統籌規劃、動態調整。綜合考慮廣州市內主要交通干線、連接外部交通走廊、物流及環衛中心布局等運輸線路需求,因地制宜,并適度超前制定全市氫能基礎設施發展規劃,確定基礎設施建設選址。在規劃選址范圍內建設氫能基礎設施,由企業自行申報,公平競爭,擇優核準。對接氫能產業發展規劃,持續推進建設氫能基礎設施,結合發展實際,進行動態調整。

科技引領、創新發展。推動先進標準規范制定、商業模式變革等多方面的創新和發展。鼓勵企業進行大膽的嘗試,研發并建設更加先進的制氫、超高壓儲氫、液態儲氫、固態儲氫、有機質儲氫等多種形式儲氫、加氫技術及項目。以科技創新解決發展中發現的問題。

安全第一、和諧發展。規劃要將氫能基礎設施建設項目的安全性擺在首位,注重現行法律法規的符合性,對于國家和行業標準暫時覆蓋不到的領域,推動制定團體標準。建立安全管理及監督機制,確保氫能基礎設施生產運營的安全。

(二)規劃目標

本規劃基準年為2021年,為了加強政府引導及統籌,并參照《廣州市氫能產業發展規劃(2019-2030年)》,“十四五”階段(2021-2025年)規劃目標為:新建制氫站1座,累計建成制氫站3座以上;累計建成加氫站50座以上;開展1-2座制氫加氫合建站建設,1-2座儲氫站(或依托制氫站、制氫加氫合建站、加氫站統籌考慮儲氫)有關工作。形成3.5萬公斤/天(1.3萬噸/年)燃料電池用氫氣制氫能力,形成不低于4.0萬公斤/天加氫能力(1.5萬噸/年),可以滿足6000輛以上氫燃料電池車運行用氫需求。“十四五”期間加氫站年度規劃目標見表2.2.1。

2026-2030年規劃目標為:新建加氫站50座以上,累計建成加氫站100座以上,形成5座以上制氫加氫合建站布局,3-4座儲氫站布局。形成10萬公斤/天(3.6萬噸/年)燃料電池用氫氣制氫能力,形成10萬公斤/天(3.6萬噸/年)以上加氫能力,可以滿足氫燃料電池車商業化運營需求。

三、規劃布局

(一)總體布局

為了落實廣州市“一核心、一樞紐、三基地”氫能產業布局,確保廣州市氫能產業可持續發展,本規劃以白云、黃埔、花都、番禺、南沙、從化、增城等區為重點,結合其余各區實際情況,進行氫能基礎設施布局。需要特別說明的是,為確保規劃目標的實現,考慮項目實施的不確定性,本規劃按照制氫加氫合建站、加氫站規劃目標適當擴大布點數量,詳細情況見表3.1.2至3.1.3各區分布情況表。

(二)區域布局

1. 越秀區

目前越秀區暫無規劃建設氫能基礎設施。根據發展情況,如果需要建設加氫站,可適當調整納入規劃。

2. 荔灣區

荔灣區規劃建設氫能基礎設施1座,為加氫站。項目明細詳見表3.2.1。

3. 海珠區

海珠區規劃建設氫能基礎設施4座,全部為加氫站。項目明細詳見表3.2.2。

4. 天河區

天河區規劃建設氫能基礎設施2座,全部為加氫站。項目明細詳見表3.2.3。

5. 白云區

白云區規劃建設氫能基礎設施52座:加氫站51座,制氫加氫合建站1座(根據氫能產業發展情況實施)。項目明細詳見表3.2.4。

6. 黃埔區

黃埔區規劃建設氫能基礎設施47座:制氫站3座,其中2座為已建成制氫站;制氫加氫合建站5座,其中1座已建成;加氫站39座,其中4座已建成。項目明細詳見表3.2.5。

7. 花都區

花都區規劃建設氫能基礎設施12座:加氫站11座,制氫加氫合建站1座(根據氫能產業發展情況實施)。項目明細詳見表3.2.6。

8. 番禺區

番禺區規劃建設氫能基礎設施8座,全部為加氫站。項目明細詳見表3.2.7。

9. 南沙區

南沙區規劃建設氫能基礎設施20座:制氫站2座,其中1座為已建成制氫站;制氫加氫合建站3座;加氫站15座。項目明細詳見表3.2.8。

10. 從化區

從化區規劃建設氫能基礎設施13座:制氫加氫合建站5座;加氫站7座;儲氫站1座。項目明細詳見表3.2.9。

11. 增城區

增城區規劃建設氫能基礎設施10座:制氫加氫合建站1座,加氫站9座。項目明細詳見表3.2.10。

(三)規劃布局分析

1. 氫能供應布局分析

規劃實施后,廣州市將建成北、中、南三大供氫中心,以60公里最優供氫距離考慮,能夠保證基本覆蓋整個廣州市,進而有效地降低氫氣運輸成本。

(1)廣州北部氫能供應能力

中石油昆侖鰲頭制氫站:供氫能力為3300噸/年。

(2)廣州中部氫能供應能力

廣石化:一期供氫能力為1500噸/年,二期供氫能力為3000噸/年,三期供氫能力為20000噸/年;

林德:供氫能力為1000噸/年;

廣東粵華發電:供氫能力為2600噸/年;

恒運集團廣州氫能產業園制氫項目:一期供氫能力為2000噸/年,二期供氫能力為4000噸/年。

(3)廣州南部氫能供應能力

廣鋼氣體:供氫能力為2000噸/年;

凱豪達:供氫能力為2600噸/年。

根據氫能產業發展情況可新增布點。

2. 廣州市內主要干線加氫站布點分析

規劃實施后,廣州市基本形成較為全面的加氫站網絡,覆蓋廣州市內主要干線。

(1)環線加氫站布點

珠三角環線高速加氫站4座,廣州繞城高速加氫站8座,廣州環城高速加氫站5座。

(2)南北向高速加氫站布點

大廣高速加氫站5座,增槎-許廣高速加氫站6座,機場-大廣-樂廣高速加氫站7座,華南快速干線-京港澳高速加氫站6座,東新高速加氫站4座,南沙快速加氫站7座,莞佛-廣澳-繞城-新化快速加氫站3座。

(3)東西向高速加氫站布點

華南快速-廣河-廣佛肇-濟廣高速加氫站8座,廣園快速加氫站6座,廣河高速加氫站4座。

3. 廣州市連接外部交通走廊加氫站布點分析

規劃實施后,在廣州-東莞-深圳、廣州-佛山-陽江、廣州-中山-珠海的高速公路上均布局有加氫站,與廣州市內主要干線上的加氫站布點,形成氫能走廊,可以為途經廣州的氫燃料電池車輛提供氫能保障。

(1)廣州-東莞-深圳高速路線加氫站布點

珠三角環線高速加氫站4座(廣州段,東南段連接東莞),花莞高速加氫站3座(白云機場至東莞段),廣園快速加氫站3座(繞城高速至東莞段),京港澳高速加氫站3座(繞城高速至東莞段),廣深高速加氫站3座(繞城高速至東莞段),莞佛高速加氫站2座。

(2)廣州-佛山-陽江高速路線加氫站布點

珠三角環線高速加氫站4座(廣州段,西北段連接佛山),繞城高速加氫站8座(廣州段,南段與北段均與佛山連接),環城高速加氫站5座(廣州段,西南與西北段均與佛山連接),廣佛肇高速加氫站3座(許廣高速至佛山段),廣臺高速加氫站1座(南沙快速路至佛山段),沈海高速廣州支線1座(環城西北段連接佛山)。

(3)廣州-中山-珠海高速路線加氫站布點

廣中江高速加氫站3座(東新高速至中山段),廣澳高速加氫站2座(莞佛高速至中山段)。

4. 廣州市物流中心加氫站布點分析

規劃實施后,在京東華南物流、京東華南第一物流中心、京東華南第二物流中心、京東華南第三物流中心(東莞)、廣百物流人和基地、廣百現代物流園、天業生鮮電商冷鏈產業園、廣州港等廣州市物流中心周邊均有加氫站布局。

5. 廣州市市政環衛中心加氫站布點分析

規劃實施后,在福山循環經濟產業園、云山循環經濟產業園、花都循環經濟產業園、從化循環經濟產業園、南沙循環經濟產業園、增城循環經濟產業園等市政環衛中心周邊均有加氫站布局。

四、社會效益分析

(一)推動區域經濟發展和結構調整

氫能作為具有巨大潛力的產業,對區域經濟具有明顯的帶動作用。按照新能源行業的情況,其對國民經濟的帶動系數可達1.8以上。將有力地促進廣州市經濟結構調整升級。

(二)有利于引導本地的產業投資方向

本規劃提出的氫能基礎設施項目比較務實,具有顯著的引導效應,為國有、民營和外資等多種企業提供了廣闊的發展空間和平臺,對引導廣州市的氫能產業發展也將起到奠定基礎的作用。

(三)改善就業狀況,推動社會和諧發展。

氫能產業的發展可帶動包括下游產業和服務業在內的一大批相關行業,促進當地的就業,有力促進區域城市化進程。根據開發經驗和統計數據,結合本規劃項目特點,預計本規劃實施至2030年可新增1000個直接工作崗位。

(四)有利于改善地區文化

本規劃提出的氫能基礎設施建設項目技術先進,對職工的素質要求較高,能夠為廣州市高素質人才提供良好的發展平臺,有利于促進本地及周邊地區的文化、教育發展。

五、環境影響分析

(一)環境影響分析

氫能基礎設施項目在建設運營過程中對環境的影響包括廢氣、廢水、固體廢物和噪聲這四個方面:

1.廢氣

加氫站正常運行過程中無大氣污染物排放。

制氫站的大氣污染物排放為碳排放。采用不同的制氫工藝,碳排放量也不同。煤氣化制氫技術碳排放量大,生產每公斤氫氣產生的二氧化碳約為30.2kg;天然氣重整制氫技術生產每公斤氫氣產生的二氧化碳約為8-10kg;甲醇制氫生產每公斤氫氣產生的二氧化碳約為20.6kg。火電電解水制氫生產每公斤氫氣產生的二氧化碳約為35.8kg,為碳排放最大的制氫工藝。

通過選用碳排放量低的制氫工藝可有效減緩制氫站對環境的影響。從溫室氣體減排的角度看,清潔能源(如太陽能、水能、風能)電解水制氫是最環保的工藝路線,化工副產制氫次之,化石能源制氫的碳排放量最大。

利用清潔電力制氫有利于促進新能源棄電的消化,也可大幅降低制氫成本。我國可再生能源豐富,可再生能源的開發力度居世界前列,新能源新增及累計裝機容量均排名世界第一,但新能源電力發電量受季節及氣候影響波動較大,無法滿足用電側負荷的穩定性,因而棄風、棄光、棄水現象十分嚴重。2018年全國平均棄風率為7%、棄光率為3%、棄水率為5%,棄風率最高的地區棄風率達23%,棄光較嚴重的地區棄光率達16%,清潔電力的消納形勢嚴峻。因地制宜發展水電解制氫前景廣闊,在棄電嚴重的地區,有望成為消納清潔電力的解決方案。2018年全國可再生能源棄電量約1,000億千瓦時,若全部用于電解水制氫,理論上可轉換為180萬噸氫氣。

項目建設過程中的廢氣主要為施工揚塵、施工車輛尾氣。

2.廢水

加氫站正常運行過程中排放廢水主要為地面沖洗水、初期污染雨水,經隔油處理后統一排至市政管網。制氫站制氫技術有多種選擇,廣州市推薦采用低碳環保的制氫技術,清潔能源制氫等,進而減少污水排放。

3.固體廢物

加氫站產生固廢為一般固廢,如生活垃圾或施工期間產生建筑垃圾。可回收的固廢進行回收再利用,生活垃圾通過市政部門進行處理。施工期間產生建筑垃圾則委托有資質的單位運輸到指定區域填埋處理。

制氫站制氫技術有多種選擇,廣州市推薦采用低碳環保的制氫技術,清潔能源制氫等,進而減少固體廢物的排放。制氫過程中,廢催化劑可采用回收或委托有資質的單位處理。

4.噪音

制氫站及加氫站正常運行過程中噪聲源主要為氫氣壓縮機、風機、攪拌器、放散管口等。噪聲對人體的危害表現為引起頭暈、惡心、失眠、心悸、聽力減退及神經衰弱等癥。加氫站、制氫站作業場所噪聲應滿足《石油化工企業職業安全衛生設計規范》等要求,社會生活噪聲、排放源邊界噪聲應滿足《社會生活環境噪聲排放標準》等要求。此外,建設單位應采取基礎減振、消聲、隔聲等措施,控制設備產生的噪聲危害,使受其危害的人數及程度盡可能地降低。具體可采取措施如下:

(1)各產生噪聲的裝置均集中、低位布置。

(2)盡量選擇低噪聲設備。

(3)通過降低管內流速、增加管壁的傳導損失和在管道外鋪設隔聲層等措施降低管道噪聲。

(4)正確進行設備選型,采用隔聲罩、基座減振和軟管隔振等降低設備噪聲。

(5)大型動力設備基礎,如:壓縮機基礎,采用樁基等基礎型式來減少振動影響;采用隔振溝等措施來減少振動的傳播。同時,壓縮機設置在壓縮機廠房內,盡量減少噪音對其他作業場所的影響。

(6)進入噪聲區的人員,佩戴個體防護耳塞、耳罩。

(二)環境效益分析

氫能源具有環境好、安全性強、能量密度大、轉化效率高和使用范圍廣等優勢,對降低大氣污染、改善城市環境和降低能源消耗等有著重要意義。有數據顯示,氫的單位燃燒熱值大約是汽油的3倍。氫燃料電池工作原理是氫氣通過燃料電池的正極當中的催化劑分解成電子和氫離子(質子),質子通過質子交換膜到達負極和氧氣反應變成水和熱量,對應的電子則從正極通過外電路流向負極產生電能,工作過程中只產生水,不產生任何溫室氣體,幾乎不構成對自然環境的污染。

柴油機的燃燒特征決定了柴油機排氣中含有CO、HC、NOx、PM和粉塵。根據本規劃,發展氫能基礎設施,以氫燃料電池替代車用柴油機,可有效地減少對自然環境的污染。到2025年,可實現柴油替代10萬噸/年,減少二氧化碳排放29.22萬噸/年。

六、安全管理

氫氣為無色無味氣體,相對空氣比重為0.07,沸點-252.8℃,引燃溫度500至571℃,爆炸下限為4.1%,爆炸上限為75%,危險性類別為第2.1類易燃氣體,具有易燃易爆性、熱膨脹性、氫脆性。與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇熱或明火即爆炸。氣體比空氣輕,在室內使用或儲存時,漏氣上升滯留屋頂不易排出,遇火星會引***炸。泄漏在空氣中較高濃度時還會有令人缺氧甚至窒息的風險。因此,氫能基礎設施在建設運營過程中,安全是第一要素,這也是氫能產業能否健康發展的重中之重,需要引起高度重視。

(一)建立安全管理機制

加氫站經營主體必須建立健全安全管理制度、安全生產責任制度、風險管理體系、事故應急預案,并定期組織應急演練。加氫站安全管理制度、安全操作規程應當張貼在醒目位置,并嚴格執行。嚴格落實風險排查和隱患治理制度,發現加氫站存在事故安全隱患的,應當及時采取措施消除。加氫站只能通過加氫機向汽車儲氫瓶加氫,禁止向其他容器加氫,禁止在站外加氫。

(二)強化氫能基礎設施安全保障

1.加強操作人員培訓

針對氫氣制備、儲運、充裝、加注各環節,強化安全生產和運營操作規范學習,加強對操作人員的日常管理、專業技能、企業安全培訓和不定期檢查。

運維人員經過專業培訓,取得相關操作證書上崗。如:加氫操作人員需取得氣瓶充裝證書,管理人員取得特種設備安全、質量管理證書等。

2.設備定期安全檢查

對氫能制取、檢測、儲存、運輸高壓裝備、加氫站設備定期開展全面安全檢查,分析各種極端情況下的各種潛在危險風險和故障。對氫氣壓縮機、儲氫罐、加氫機等關鍵設備設置安全泄壓裝置、切斷閥、溫度、壓力、流量超限報警、停機裝置等安全保護裝置,并設置置換吹掃口。儲氫罐需進行耐壓及氣密性實驗,并進行周期性設備檢查、安全部件校正。

3.安全消防設施設置

氫能基礎設施建設項目在運行過程中,應特別注意運行過程中潛在的泄漏、靜電、火災、爆炸等危險。氫氣生產、儲存區域應設置安全警示標志,配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。

防泄漏:采用安全聯動系統,在加氫站進氣總管上設置緊急切斷閥,并設置緊急時便于及時切斷氣源的手動緊急切斷閥。

防靜電:安裝防靜電設施和防雷保護設施,并采用接地措施。

防火防爆:安裝火焰報警探測器、緊急放散裝置(集中放散管上設置阻火器)、氮氣吹掃裝置等,加氫站關鍵部位根據《GB50516—2010加氫站技術規劃》配備足夠數量的滅火器及消防栓設備。

4.強化氫氣運輸監管

強化車用氫氣托運、承運、裝卸、車輛運行軌跡、駕駛員駕駛行為等危險貨物道路運輸全鏈條安全監管。

5.加強應急能力建設

加強氫能制取、儲運、充裝、加注各環節應急處理能力建設,研究制定切實可行、處置高效的突發事件應急處理預案。定期開展應急演練,確保氫能生產、儲運、加注和使用中突發事件的有效應對,確保生產運營安全。

6.打造氫安全智慧監控管理平臺。

通過氫能源生產監控系統、危化品監管系統、加氫站氫能管理系統、氫能源車輛實時監控系統,打通制氫廠、燃料儲罐、加氫站、氫燃料重卡運輸、氫能源車等各方數據,實時獲取各項監測預警信息,第一時間進行風險處置及資源調度,有效掌握上下游動態,實現信息共享。提升各方時間處理速度,形成氫能全產業鏈數字化管理服務能力,為氫能產業發展保駕護航。

(三)選址和安全布局

1.選址的一般要求

氫能基礎設施,特別是加氫站,由于其需要靠近用戶,其選址設置,應該根據地形、地貌、風向、城市規劃、土地利用規劃、交通規劃、及周邊地區人口、居民區分布現狀,進行總體布局,有可能造成危險的裝置,要充分利用項目所在地的地形地貌、風向、周邊環境合理布局,力求把對相鄰單位和設施的影響減少到最小程度。總圖方案盡量做到地勢平坦、不窩風,與周邊設施之間的距離符合相關設計規范的規定。

選址臨近碼頭設施或涉及影響部分規劃港口岸線和港口陸域,可能影響港口運營安全,需要進行深化論證并根據論證結論優化調整選址方案,具體項目在立項階段應充分征求意見,確保符合安全管理要求。

加氫站等氫能基礎設施選址、設計、施工、運行及安全管理,應符合《加氫站技術規范》(GB 50516-2010(2021年版))、《加氫站安全技術規范》(GB/T 34584-2017)、《氫能車輛加氫設施安全運行管理規程》(GB/Z 34541-2017)、《移動式加氫設施安全技術規范》(GB/T 31139-2014)、《加氫站用儲氫裝置安全技術要求》(GB/Z 34583-2017),以及《汽車加油加氣站設計與施工規范》(GB 50156)等有關標準規定。

2.城區選址要求

根據《加氫站技術規范(GB 50516-2010)(2021年版)》,“在城市中心區不應建立一級加氫站”、“城市中心區的加氫站等,宜靠近城市道路,但不應設在城市干道的交叉路口附近。”在符合加氫站相應安全間距要求的條件下,可以在城區建設二級、三級加氫站及合建站。廣州市的城區相關設施建設已經趨于成熟,而加氫站作為新能源設施,擇取新的理想位置有一定的難度。這需要各部門加強協調,挖掘潛能,靈活處理,以釋放土地資源。為利于氫燃料電池汽車在公交車、環衛車、出租車、私家車等領域的推廣應用,匹配《廣州市氫能產業發展規劃(2019-2030年)》各階段氫燃料電池汽車推廣目標,在做好安全評估、與周邊重點敏感設施依法保持合理距離的前提下實施,中心城區的加油加氣站在市場成熟時可轉為加氫站。

(四)氫能基礎設施安全提升措施

為了進一步降低高氫能基礎設施潛在的安全風險,可以引入科學的分析及管理方法。在項目選址、設計階段,引入定量風險分析(QRA),生產流程危險與可操作性分析(HAZOP),安全儀表功能SIL定級分析并設置安全儀表系統(SIS),提升氫能基礎設施的安全性。

在當前工程設計標準規范中,多數情況下安全距離的設置只考慮了防火安全距離的要求,對于防爆等還停留在原則要求的層面上,并沒有可執行的明確規定,可研究制定相關團體標準。在氫能基礎設施的選址評估和安全布局方面,可以參照發達國家經驗,并根據《GBT 37243-2019 危險化學品生產裝置和儲存設施外部安全防護距離確定方法》的規定,推行先進的“定量風險分析(QRA)”方法。通過科學計算來檢查、復核規范要求的安全間距值,確定合理的安全間距,并允許通過增加安全阻隔遮擋措施,解決選址中出現的困難。例如,項目選址為非化工區,氫氣站外部間距建議除應滿足標準規范要求外,也允許采用定量風險評價方法確定外部安全防護距離,以推進加氫站項目審批、建設和進一步降低項目的潛在安全風險。

七、保障措施

(一)明確職責分工

加快氫能基礎設施建設,需要全市各有關部門、各區明確職責分工,制定管理辦法,形成日常監督管理以區級為主、重要事項市級協調處理的工作機制,支持項目推進落地建設。根據《廣東省加快氫燃料電池汽車產業發展實施方案》(粵發改產業函〔2020〕2055號),結合廣州市實際,具體明確如下:

發展改革部門負責編制氫能基礎設施規劃并組織實施,做好階段性評估和規劃調整;負責制定氫能基礎設施建設運營發展相關扶持政策;負責銜接核實本規劃布點與企業投資項目申請,依法開展項目投資備案。

城市管理部門是本市加氫站行業管理部門,負責統籌協調加氫站運營管理中的重大問題,負責加氫站日常運營的監督管理工作。

規劃和自然資源部門負責將批準的氫能基礎設施專項規劃按程序納入國土空間規劃,按規定辦理規劃用地審批等工作。

生態環境部門負責權限范圍內氫能基礎設施項目環境影響評價審批等工作。

住房城鄉建設部門負責氫能基礎設施工程消防設計審查、消防驗收,以及配套房屋建筑工程的建設審批。

應急管理部門負責指導市氫能基礎設施行業主管部門開展涉安全生產類、自然災害類突發事件應急救援,并依法組織生產安全事故的調查處理工作。

市場監管部門負責氫能基礎設施特種設備使用登記、安全監察等工作,核發氣瓶/移動式壓力容器充裝許可證,并指導制定氫能基礎設施領域相關團體標準。

財政部門負責配合發展改革部門,研究制定制氫補貼、加氫站運營補貼等扶持政策。

工業和信息化部門在職責范圍內支持氫能基礎設施建設,協助相關部門支持條件允許的加油站同步規劃加氫站。

氣象部門負責氫能基礎設施工程防雷裝置設計審核和竣工驗收,以及雷電防護裝置定期檢測監督檢查等工作。

***部門負責組織涉氫車輛的道路安全管理工作,查處相關違法行為。

交通運輸部門負責危險貨物道路運輸車輛許可及行業監管工作。

(二)強化要素支撐

1.制氫基礎設施建設保障

加快推進廣石化、廣鋼氣體等企業制氫項目建設,允許企業在廠區外建設車用氫氣提純裝置和集中充裝設施,提高氫氣供應能力。

允許在加氫站內電解水制氫,落實燃料電池汽車專用制氫站用電價格執行蓄冷電價政策,積極發展谷電電解水制氫。允許發電廠利用低谷時段富余發電能力,在廠區或就近建設可中斷電力電解水制氫項目和富余蒸汽熱解制氫項目。

2.加氫基礎設施建設保障

允許在物流園區、露天停車場、公交站場和燃料電池汽車比較集中的路線利用自有土地、工業用地、集體土地、公共設施用地等土地,在滿足安全規范的前提下建設自用加氫站。

鼓勵利用現有加油(氣)站改擴建加氫站,在滿足有關技術標準要求前提下,重點支持油、氫、氣、電一體化綜合能源補給站建設,現有加油(氣)站在紅線范圍內改擴建加氫站的,可視為已納入本布點規劃。新布點加油站原則上應同步規劃建設加氫設施。

對現有加油(氣)站紅線范圍內改(擴)建加氫設施但不新增建(構)筑物,原已辦理加油(氣)站用地和建設工程規劃許可的,無需再辦理加氫站用地和建設工程規劃許可,新增建(構)筑物的依法依規辦理用地和建設工程規劃許可;原未辦理用地和建設工程規劃許可的加油(氣)站改(擴)建加氫設施,應依法依規處理后,由規劃和自然資源部門辦理用地和建設工程規劃許可,由住房城鄉建設部門辦理消防設計審查驗收,市場監管部門根據審查驗收意見及特種設備鑒定評審報告結論核發充裝許可證。自用型加氫站在辦理規劃許可手續后,由住房城鄉建設部門辦理消防設計審查驗收,不需辦理充裝許可證。

3.資金保障

充分利用現有政策,對符合條件的項目給予財政資金支持。目前政策覆蓋不到的部分,結合氫能產業發展需求情況,研究制定相關支持政策。

(三)建立評估機制

為確保規劃落地,對規劃執行情況進行階段性評估,跟蹤產業發展趨勢,調整和優化技術路線。根據規劃實施及氫能產業發展情況,對規劃進行動態管理,使氫能基礎設施成為氫能產業發展的堅實基礎。同時,完善推進機制,促進重點項目順利實施。完善監督管理體系,保障氫能基礎設施安全、健康、持續發展。

(四)鼓勵創新發展

通過試點示范鼓勵企業先行先試,創新發展模式,形成可復制、可推廣的廣州經驗,推動氫能產業發展:

一是鼓勵新能源制氫項目實施,尤其是利用棄電、棄風、棄光、棄水制氫項目,進而從源頭上實現減碳排放;

二是探索開展液態儲氫、有機質儲氫、固態儲氫等儲氫新工藝、新技術試點,推動儲氫技術的發展,解決氫氣的存儲問題;

三是利用電力市場改革的契機,探索在廣東電力交易平臺上增加制氫用電交易品種,以充分利用可再生能源電力、核電及谷電等資源。

(五)注重安全發展

在推動氫能基礎設施發展的同時,要牢固樹立底線思維、紅線意識,加強氫能基礎設施設計、建設、運營監管,制定和完善標準規范,確保其在設計、建設、運營等各個環節符合安全標準規范要求,同時要落實企業安全生產主體責任和各職能部門的監管責任,確保其安全、可持續的發展。

(六)做好宣傳引導

加大氫能推廣宣傳力度,建立宣傳保障機制,制訂宣傳計劃,充分利用媒體、網絡、會議、講座等多種形式,普及與氫能相關的知識與技術,提高社會公眾和企業對氫能的認知與認同,吸引企業、團體、個人參與氫能產業的發展,逐漸形成有利于氫能經濟發展的良好氛圍。

關鍵詞: 基礎設施 氫燃料電池 基礎設施建設 燃料電池 發展規劃

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