安全氢基能源：重塑石化行业氢能利用新方向

初春的北京，料峭春风拂面，在京西西山脚下，坐落着北京首个氢能供热示范项目。记者在现场看到，两台氢能供热机组就解决了当地5000平方米居民住宅冬季供热。

本文刊登于《中国石油和化工》杂志3月刊

该项目利用安全氢基能源脱氢产生的高纯氢气带动燃料电池发电并驱动空气源热泵产热，热量与燃料电池热量耦合后加热管网循环水。项目运行现场无明火燃烧、无特种设备、无危化品存储，可实现“用氢不见氢”，安全性高。在2023—2024年度供暖季，供热装置稳定运行超过2000小时，在当前供暖季，该装置仍在稳定运行中。

在这里，一场静悄悄的能源重构正在进行中。氢能正悄然走进老百姓的家中。

安全氢基能源，“金钥匙”应运而生

众所周知，近年来，我国积极有序推进氢能开发利用，促进氢能产业高质量发展。氢能在交通、工业、建筑、电力、能源存储等多个领域已展现出巨大的应用前景，但是高昂的储运成本始终制约着氢能的规模化商业化应用。在此背景下，由中氢源安（北京）科技有限公司推出的一种常温常压液态储氢技术—凭借其颠覆性优势，成为破解氢能发展瓶颈的“金钥匙”。

据介绍，安全氢基能源依托有机液体储放氢技术（Liquid Organic Hydrogen Carriers Technology，缩写“LOHC”），利用有机液态载体（如苄基甲苯系列化合物）的加脱氢特性，将氢从气态危险化学品转变为常温常压液态化学品，适用于氢能大规模、长距离、长时间、高安全、低成本的储运和应用场景。

目前，安全氢基能源采用的典型有机液态载体为二苄基甲苯、单苄基甲苯和咔唑类混合物（又称为氮杂环类化合物）等。其中，二苄基甲苯为商用高温导热油，理化性质非常稳定，具有不易燃、不易爆、无毒、无腐蚀性、不挥发、导热性好的特点，属于非危化品，能够按照普通货物存储和运输，具备成本低、生产工艺成熟、标准规范健全的优势，可大规模生产。用氢阶段则通过催化反应释放氢气，载体可循环利用。

关注安全、经济，核心优势凸显

据公司董事长朱成介绍，将二苄基甲苯用作安全氢基能源载体，其独特之处在于：一是质量储氢密度可达6.2wt%，体积储氢密度为56kg/m³，完全满足国际能源署提出的2025年车载氢燃料电池的氢气质量密度须达到5wt%、体积密度须达到50kg/m³的要求，也接近质量密度6.5wt%、体积密度62kg/m³的最终目标。二是能够充分发挥二苄基甲苯体系的性能优势，储运环节可利用现有发达便利的油品输运储存基础设施，可在常温常压下长时间贮存、长距离运输，从而大幅降低储运费用。例如，一辆30m³的普通槽罐车（非危化品）可以运输近30吨安全氢基能源，其中有效含氢量1.5吨以上，相当于20MPa长管拖车（高压特种设备）有效运载氢气量的5～6倍。

在应用经济性方面，对标高压气态氢，现阶段基于工业副产氢的安全氢基能源终端供氢成本低于25元/kg（在终端有余热利用时成本可低至18元/kg），在终端高压氢气售价普遍为30～40元/kg甚至更高的当下，安全氢基能源具有明显的经济性优势。

综上，安全氢基能源的安全性优势突出，其应用的安全准入和行政审批相对容易，非常有利于氢能应用场景的拓展以及在能源领域的替换迭代，更是目前城市用氢场景下安全技术路线。

应用场景透视，市场蓝海一片

数据显示，2023年，我国氢气产量约3545万吨，是全球最大的氢气生产国，以安全氢基能源为核心形成的创新产业链条，将重构现有依托高压气态氢的制（氢气）、储（氢气）、运（氢气）、加（氢气）、用（氢气）的全产业链条，转换为安全氢基能源的制（安全氢基能源）、运（安全氢基能源）、用（安全氢基能源）全新产业链条，真正实现“氢进万家”的愿景。

安全氢基能源在供热、供电、交通和储能等多个领域均可以大规模应用。

长时储能，破解可再生能源“弃电”难题。2024年，中国风电、光伏新增装机达291.75GW，但弃电率仍超5%。安全氢基能源可将富余电力转化为液态氢能，实现跨区域、跨季节调配。德国HT（Hydrogenious LOHC Technologies GmbH）公司参与开展的Trans HyDE项目，已经验证了风力发电与安全氢基能源储能系统结合的可行性，并且证实了安全氢基能源储能系统不仅可以满足风力发电的波动性储能需求，还可以进行长距离运输及离网使用。

零碳供能，新能源汽车的“补能方案”。当前充电桩面临电网扩容难、快充普及率低等问题。安全氢基能源加注站无需高压设备，可嵌入社区、园区，补能效率比肩燃油车。

零碳发电，替代柴油机的“绿色引擎”，对比柴油发电（千瓦时电成本2.29元），安全氢基能源配合燃料电池或者氢内燃机发电成本可低至1.61元以下，且碳排放为零。

远洋能源贸易，重构全球能源格局。日本、欧洲等国计划通过进口液态氢能弥补本土可再生能源不足。德国HT公司通过“风光储氢”一体化项目，已实现12000公里远洋氢能贸易，为我国“西氢东送”提供范本。

氢动未来，石化企业重构产业新生态

化工产业与氢能极富渊源。氢不但是有机化工产品的构成元素，也是化工生产的重要副产品。化工企业在规模化制氢、氢气纯化、氢能利用方面有先天之利，正如中国石化正在加速建成中国第一氢能公司。而安全氢基能源技术的突破也为更多石化企业更加高效利用副产氢提供了新的途径。

据中氢源安（北京）科技有限公司董事长朱成介绍，安全氢基能源在使用上可对标汽油、柴油等传统能源，且无需按照危化品存储运输，更加便利，是一种零碳、高安全、低成本的清洁能源。石化行业布局安全氢基能源将对自身和社会长远发展产生重大影响，主要体现在以下三方面：一是聚焦主责主业，拓展企业产业蓝图。安全氢基能源的生产与应用涉及传统化工技术和成果转化，通过生产、运输和应用安全氢基能源，石化行业可实现氢能高附加值利用，为企业创造巨大的经济效益。

二是全产业链条主导，发挥产业“链主”带头作用。安全氢基能源产业布局涉及生产、周转、加注、应用等多个环节，通过构建安全氢基能源供给网络，石化行业将创造一条全新的能源供给链条，通过掌控安全氢基能源及布局全产业链，真正奠定其氢能产业“链主”地位。

三是保障能源安全，促进社会健康可持续发展。安全氢基能源作为一种安全、灵活、经济的能源形式，必将进入千家万户使用，从而为社会能源体系多样化和能源安全贡献力量，促进国家能源战略转型升级和高质量、可持续发展。

安全氢基能源的崛起，不仅是技术路线的迭代，也是新的能源体系在构建。在这场变革中，我国能否引领全球？答案或许就藏在这些奔赴产业一线，忙碌于技术革新的企业中。