目前，西部管道已建設(shè)有新疆多介質(zhì)管道安全輸送重點實驗室，正在開展氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送實驗，將來可為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供更多新型能源產(chǎn)品的管輸服務。

國家管網(wǎng)集團西部管道有限責任公司(以下簡稱“西部管道”)日前與新疆其亞新材料有限公司、新疆天業(yè)股份有限公司等簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，未來將為這些企業(yè)提供甲醇、煤制氣管道輸送服務。

據(jù)《中國能源報》記者了解，在當前碳達峰碳中和目標背景下，氫能、綠色甲醇、綠氨、CCUS等新型能源項目受到較大關(guān)注，眾多企業(yè)提前布局，搶抓戰(zhàn)略新機遇，由此產(chǎn)生石油、天然氣之外的新型能源管輸需求。目前，西部管道已建設(shè)有新疆多介質(zhì)管道安全輸送重點實驗室，正在開展氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送實驗，將來可為相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供更多新型能源產(chǎn)品的管輸服務。

催生管網(wǎng)未來新業(yè)態(tài)

油氣管道運輸系統(tǒng)作為國家能源運輸?shù)拇髣用}，承擔著能源供應與安全的重要使命。數(shù)據(jù)顯示，截至2022年底，我國長輸油氣管網(wǎng)總里程約18萬公里，其中原油管道2.8萬公里，成品油管道3.2萬公里，天然氣管道12萬公里。

“油氣儲運行業(yè)是能源供給體系的重要組成部分，安全高效輸送事關(guān)國家能源供應安全重大戰(zhàn)略需求。氫能儲運、二氧化碳管道輸送、能源互聯(lián)網(wǎng)等需求為油氣儲運行業(yè)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。”中國工程院院士、油氣管道專家黃維和指出，圍繞“雙碳”目標，發(fā)展流動保障與融合輸送、氫能及二氧化碳輸送等技術(shù)，創(chuàng)新智慧管網(wǎng)與能源互聯(lián)等技術(shù)，保障油氣管網(wǎng)高效利用與多介質(zhì)靈活輸運，這將是油氣儲運行業(yè)發(fā)展的新任務。

以二氧化碳為例，黃維和指出，中國在實現(xiàn)碳中和愿景下，對CCUS有巨大需求，而二氧化碳運輸是CCUS產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)之一，因此必將依托于長距離的二氧化碳管道及其配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。由于中國二氧化碳管道建設(shè)起步晚、規(guī)模小，相關(guān)技術(shù)與配套政策相對滯后，亟需對未來公共基礎(chǔ)設(shè)施的二氧化碳管網(wǎng)進行系統(tǒng)規(guī)劃并開展相關(guān)技術(shù)攻關(guān)。

在國家管網(wǎng)集團近日召開的2024年年中工作會議上，國家管網(wǎng)集團公司董事長、黨組書記張偉指出，要以“風物長宜放眼量”的洞察，因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，更好引領(lǐng)能源管輸產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。“加快戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)布局，以技術(shù)為先導，加快探索氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管輸技術(shù)，催生管網(wǎng)未來新業(yè)態(tài)。”

相關(guān)研究“多點開花”

作為我國管網(wǎng)建設(shè)的主力軍，國家管網(wǎng)集團當前正圍繞氫氣、甲醇、液氨、二氧化碳等管輸技術(shù)開展一系列工作，相關(guān)研究“多點開花”。

“這些研究主要包括軟、硬兩方面，軟的方面主要是一些戰(zhàn)略性研究，比如這些管輸系統(tǒng)未來將在新型能源體系中扮演什么角色、如何進行甲醇和液氨等新型能源管輸?shù)膽?zhàn)略布局等相關(guān)課題。硬的方面主要是技術(shù)、科研方面，涉及這些新型能源管道輸送的物性、工藝、設(shè)備、安全等方面的實驗研究。”一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士告訴《中國能源報》記者。

據(jù)了解，自2021年以來，國家管網(wǎng)集團聯(lián)合相關(guān)單位陸續(xù)立項、開展了多個研究課題，覆蓋氫氣、二氧化碳、液氨、甲醇等管道輸送相關(guān)技術(shù)問題研究。

公開信息顯示，去年11月，國家管網(wǎng)集團組織開展的國內(nèi)首次全尺寸摻氫天然氣管道泄放噴射火試驗與封閉空間泄漏燃爆試驗成功實施，填補了我國長輸天然氣管道摻氫泄放燃爆驗證試驗的空白，為實現(xiàn)天然氣長輸管道摻氫輸送技術(shù)自主可控奠定了重要基礎(chǔ)。

在二氧化碳管輸方面，由于二氧化碳有別于天然氣等其他氣體，尤其是超臨界態(tài)二氧化碳特殊的理化特征，將給管輸工藝、安全評價、材料與設(shè)備、完整性等方面帶來挑戰(zhàn)。在氫氣管輸方面，也涉及管道材料的氫脆及安全性等問題。因此，相關(guān)單位針對這些問題也在開展實驗研究。

推動新型能源大規(guī)模發(fā)展

相較于其他輸送方式，管道輸送具有安全、經(jīng)濟、高效、便捷等優(yōu)點，今后若能真正構(gòu)建形成新型能源管輸體系，將對推動氫氣、液氨、二氧化碳、甲醇等新型能源大規(guī)模發(fā)展意義重大。

以氫氣為例，在業(yè)內(nèi)看來，當前氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵掣肘就在中間的運輸環(huán)節(jié)，占據(jù)了約30%—40%的成本，導致終端用氫價格偏高，且無法實現(xiàn)長距離輸送。“通過新型能源管輸體系的構(gòu)建，可以實現(xiàn)這些產(chǎn)品的大批量輸送，降低運輸成本，對推動下游大規(guī)模應用是非常有意義的。”上述不愿具名的業(yè)內(nèi)人士指出。

去年以來，綠色甲醇投資火熱，眾多上游企業(yè)著手布局，一大批綠色甲醇項目加速規(guī)劃、審批、備案。據(jù)《中國能源報》記者了解，其中的很多企業(yè)對管輸甲醇表示出濃厚的興趣，在項目選址決策中會更多地將管輸因素考慮進去，以縮短中間公路運輸?shù)木嚯x。

針對二氧化碳管道建設(shè)，黃維和也給出具體發(fā)展方向：“在碳達峰前布局建設(shè)百萬噸級超臨界輸送二氧化碳管道示范項目，碳達峰后以盆地為中心構(gòu)建區(qū)域千萬噸級二氧化碳管道運輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，碳中和前構(gòu)建區(qū)域間的干線管道，形成輸送規(guī)模達到10億噸級、總里程約6萬公里的國家輸碳管網(wǎng)。”

“當前應開展二氧化碳陸地、海洋管道全相態(tài)輸送技術(shù)與裝備攻關(guān)研究，完善國內(nèi)管道輸送技術(shù)鏈并推動管輸行業(yè)法規(guī)體系不斷健全，助力示范工程的落地實施。”黃維和指出。