兖矿集团“氢”装前行

□ 本刊记者 徐天宝／通讯员 张彭

作为化学元素中最轻的“氢”，在我们的未来生活中或许会变得最“重”。

在全球新旧能源交替、国家环保政策趋紧的产业变革背景下，传统的煤炭正在悄悄向煤制氢转换。近年来，兖矿集团密切关注氢能源行业动态，依托国际领先的煤气化技术，发挥丰富制氢资源优势，自主研发、创新突破，掌握了先进的煤制氢工艺。

“兖矿积极拓展煤炭向新能源领域转化，不仅制定了发展氢能产业的三年规划，还计划投入10亿元左右，用于煤制氢及下游氢气储运、氢燃料电池等研究，构建智慧氢能产业链。”兖矿集团党委书记、董事长李希勇接受媒体采访时透露。

从煤化工副产品到能源主角

“2050年我们将迎来氢能时代，形成10万亿元产能规模。煤的最佳应用方式就是制氢，煤制氢未来将成为新能源的一部重头戏。”中国工程院院士干勇在公开发言中多次这样强调。

数据显示，现阶段以新型煤化工技术为支撑的路线，能够实现基础化工原料和高端化工材料的生产，同时产生大量副产品氢气。氢的燃烧值高居各种燃料之冠，为液化石油气的2.5倍、汽油的3倍。使用氢能源替代现有汽柴油，不仅可以降低石油对外依存度，还可大幅减少能源应用对环境的影响。氢正在从煤化工的副产品摇身一变成为新能源的“主角”。

作为中国最早建成的大型煤炭基地，兖矿集团曾占据中国煤炭业龙头地位10多年之久，1998年企业利润占全行业利润达58%。经过40多年开发建设，现已形成山东本部、陕蒙、澳洲、上海“四大基地”发展格局，荣登2018世界500强第399位，2018年完成煤炭产量1.61亿吨，跃居全国煤炭行业第3位。如今的兖矿，仍是中国唯一一家拥有境内外四地上市平台的特大型煤炭集团，拥有成熟的煤制氢技术。

2017年以来，兖矿集团加速在氢能领域的谋篇布局，组织编制了《新能源突破工程推进方案》，明确了2018～2020年新能源发展方向。其中，依托自主煤气化技术和丰富制氢资源，发挥煤化工副产氢气成本低、规模大的优势，以氢能产业为重点，快速布局新型能源产业，着力将兖矿打造成为国内一流的绿色能源供应商。

今年1月4日，兖矿集团与法国液化空气集团在山东省会济南签订合作框架协议，标志着兖矿集团的新能源业务进入战略突破阶段。

根据协议，依托兖矿集团煤气化制氢技术和氢资源优势，发挥法国液化空气集团氢能源基础建设和运营经验，创新合作形式，制定山东氢能基础设施和燃料电池汽车实施计划，在山东地区投资氢能价值链，开发完整的氢能生态产业链，建立可持续和经济合理的氢能基础设施网络，共同推动山东的氢能和氢燃料电池车解决方案。

兖矿集团与法国液化空气集团签约仪式

据介绍，法国液化空气集团是一家商业化工业气体生产和提供相关服务的公司，包括工业和能源用氢生产、加氢站基础设施制造，并在氢能整个价值链中拥有相关技术和运营经验。在福布斯世界500强排名第354位，稳居全球气体行业榜首。

作为同一天组建的山东氢能源与燃料电池产业联盟发起人之一，兖矿集团将打造制备、纯化、储运氢能源供给端产业体系，推进氢能源集中式和分布式能源供给系统示范应用。

打造“智慧氢能”产业链

“兖矿向氢能转型有三大优势：政府支持，具有体制和机制优势；安全、经济、高效的煤气化制氢技术，实现制氢规模化，具有市场优势；丰富的煤炭资源优势。”李希勇说。

2018年初，兖矿集团开始实施氢能源产业三年行动。先是成立专项工作组，赴日本实地考察了东芝府中事务所氢能源技术研发中心、丰田汽车加氢站；而后将氢能纳入企业发展战略，制定计划探索氢能源的提纯、存储和运输技术，规划氢能源使用示范区。同年11月25日，兖矿集团还与日本株式会社泰和商事、日本能源环保国际促进会三方签署了《氢能源利用领域项目推进工作合作意向书》。

“目前兖矿集团大规模制氢技术已经成熟，单就制氢环节来看，每立方米成本不足1元，已经具备成本优势与市场化推广价值。”兖矿集团技术中心副主任刘昭斌分析说，要形成完整的氢能产业链，难点在于氢气后续加工成燃料电池等环节尚存技术难题、建设加氢站急需大笔资金。

据介绍，根据产业发展时间轴，兖矿集团计划建设“智慧氢能”产业链，其中包括建设一套500Nm3/h氢气纯化(PSA)装置；建设甲醇直接燃料电池示范项目；建设电解水制氢、甲醇重整制氢、有机液体加氢示范装置；同时，建设首条氢能汽车示范线路，开通氢能源汽车示范专线等。

在技术突破上，兖矿集团将重点打造新能源研发创新中心，攻关大规模煤催化气化制氢工艺、千吨级煤基合成气制氢装置、高效氢能储存技术研发示范、固体氧化物电解槽制氢技术、可再生能源制氢能量耦合等等。

2018年5月，兖矿化工鲁南高科技化工园区成功入选山东省第一批高端化工园区，被省国资委列为新旧动能转换试点和示范企业，入选山东省绿色制造项目库绿色工厂。其中，氢能源的研发利用就是园区的重点内容之一。而位于上海的兖矿集团“煤液化及煤化工国家重点实验室”，会聚了国内十几位煤液化及煤化工领域的院士和知名专家，为煤炭清洁利用和能源多元化发展战略的实施提供了有力的技术支撑。

“建设氢能兖矿的重点是制氢，制取氢能就要通过我们的气化炉。所以在新旧动能转换中，我们首先对锅炉、气化炉进行接头升级改造。制氢我们没问题，这是我们的强项。氢能的储存和运输是难题。我们正在重点攻关氢能的储存和运输，下一步就是氢能的利用。”兖矿化工相关负责人接受记者采访时说。

记者了解到，目前在氢能制备、纯化、储运及加注过程中，由于部分零部件及知识产权依赖进口，自主产品发展不成熟；国内氢能生产、储运和销售产业链不够流畅，规模化、集群化生产格局尚未形成；氢能产业发展前期基础设施建设与后期运营维护均需要大量投资，难以实现收支平衡。这些因素，均对制氢后下游市场的进一步应用拓展形成制约。

“未来，兖矿将进一步明确氢能产业主攻方向和发展路径，牢牢把握技术发展与产业变革趋势，延长产业链条，优化产业结构，形成煤炭深加工、低排放、高附加值、清洁转化的绿色经济产业链，力争在新一轮能源革命和产业调整中抢占先机。”李希勇强调。