千亿级赛道加速起势,天然气掺氢提速前行
滨海投资(天津)有限公司(简称“滨海天津”)与中石化新星(北京)新能源有限公司(简称“中石化新星”)将围绕乌兰察布项目及氢气输送管道示范工程的氢气购销、滨海天津所属天津市天然气气源供应核心主干管网及未来规划管网等掺氢事宜开展一系列合作,并签订为期5年的《绿氢供应框架协议》的消息引发行业热议。
当市场的目光大多集中在19-22元/kg的绿氢定价时,却忽略了这场合作背后更深层的产业信号——天然气掺氢这一千亿级赛道正在加速崛起,一场贯通能源生产、运输、消费全链条的系统性变革已悄然拉开大幕。
央地联手,打造“西氢东送”主干通道与城镇燃气管网联动的标志性工程
滨海天津与中石化新星签订的《绿氢供应框架协议》不单是一份简单的氢气买卖协议,更是一份城市级天然气管网掺氢规模化应用的路线图。根据协议,双方将在2026-2028年间携手推动天津市市政燃气管网按照不同掺氢比例进行小规模全流程试验验证,系统探索掺氢天然气的管网输送特性、设备兼容性、安全保障体系及终端用户适应性,形成相关技术标准和操作规范,并力争在2028年底前具备绿氢接收条件。同时,双方将以城市燃气管网规模化绿氢掺混示范应用为切入点,分阶段推动绿氢在城市燃气领域规模化推广落地。
双方此次合作的核心价值在于通过优势互补,推动了“西氢东送”主干通道与城镇燃气管网的融合联通,提出了“绿氢规模化制取—长距离管道输送—城镇燃气掺混—终端规模化应用”的发展新思路,为拓展氢能应用场景,扩大可再生能源跨区域消纳规模,推进城市用能绿色转型提供了可复制的商业范式。
从北到南,各地加速开展天然气掺氢示范
2026年以来,我国天然气掺氢技术产业化进程明显加速,已处于从试点验证阶段迈入规模化推广的关键窗口期。东北、华东、华北接连落地示范项目,场景覆盖居民用气、工业用能等多个领域。
2026年4月,中国产业发展促进会会氢能分会会员单位正泰新能源,与沈阳燃气签订合作框架协议,计划在辽宁法库经济开发区建设年掺氢规模达千万立方米级的东北地区首个天然气掺氢示范项目,探索构建“风电制氢—管道掺氢—终端直供”的商业闭环。
目前,该项目已完成门站选址、风机点位踏勘、技术方案论证等工作,拟采用绿电直连的方式,在沈法燃气门站周边建设40兆瓦风电制氢项目,项目设计氢气产能2500万Nm3/年,所产氢气将直接注入沈阳市现有城市天然气管网。
同月,全国首个10万户级天然气掺氢规模化应用项目在山东潍坊正式启动。该项目采用3万立方米天然气掺氢设备,可实现0%—10%不同掺混比例精准调节。目前,项目已建成5000Nm³/h水电解制氢产能和5.2公里城镇燃气输氢管道,以及国内领先的“掺氢—输氢”全流程检测平台,每年可消纳氢气达1300万立方米。
2026年5月,中国产业发展促进会氢能分会两家会员单位国富氢能与中华煤气联合打造的我国首个工业级掺氢燃烧综合测试与验证平台在张家港建成投运,该平台依托国富氢能张家港基地5.2万平屋顶分布式光伏制氢项目,采用随动流量混气工艺,可实现0%-30%宽比例天然气掺氢精准混配,最大掺氢量达100Nm³/h,通过绿电制氢、管路混气、燃烧设备、数据采集四大模块集成,搭建了“绿电制氢—天然气掺混—工业设备燃烧测试”的完整闭环,并建立了掺氢燃烧数据库,为掺氢天然气工业领域应用提供了重要支撑。
定位明确,天然气掺氢规模化应用是现阶段我国推动能源转型的重要途径
加快推动天然气掺氢规模化应用不仅是现阶段我国氢能产业降低运输成本、扩大应用场景、提升产业规模的重要途径,更是串联“双碳”战略、保障能源安全、激活存量资产价值的系统性布局。
天然气掺氢是现阶段降低氢气运输成本的优选路径。随着我国氢能产业的快速发展,氢源长距离跨区域调配需求日益凸显,传统长管拖车运氢在经济性和运输效率方面已无法满足用氢需求,利用现有天然气管网进行掺氢输送,可大幅降低初始投资和运输成本。根据中国产业发展促进会氢能分会测算,当掺混比例为5%时,天然气掺氢百公里运输成本仅为0.5元/公斤左右(仅运输成本,不含前端掺混与后端分离),是现阶段破解我国氢气长距离、大规模、低成本运输的优选路径。
天然气掺氢是工业和居民用能绿色转型的可行方案。多项研究结果及项目实践表明,当掺氢比例不超过5%时,现有钢质和聚乙烯燃气管道及工业炉窑、家用燃气灶等终端设备无需大幅改造即可实现“无感”切换。同时,虽然氢气的体积热值仅为天然气的1/3左右,但由于氢气燃烧速度快、火焰温度高,在低比例掺烧的情况下,可使燃烧更加充分,从而通过提升热效率抵消了掺混燃料热值降低的影响,因此,开展低比例天然气掺氢应用,并逐步提高掺混比例,是我国工业、建筑等领域深度脱碳的可行方案。据公开数据显示,我国天然气消费量约为4300亿m3/年,如氢气掺混比例达到5%,则每年可减少二氧化碳排放量约4600万吨。
天然气掺氢是我国降低化石能源依赖的重要途径。我国天然气对外依赖度长期处于高位,近年来全球能源供应体系脆弱性和能源安全风险复杂性的日益凸显,加快推动能源转型已成为保障经济社会稳定可持续发展的重要支撑。通过天然气掺氢,可有效降低天然气对外依赖,提升可再生能源消纳能力。按掺混比例5%测算,每年可替代约10%进口天然气,如全部采用绿氢,则可消纳绿电超1000亿kWh/年。
天然气掺氢是激活管网存量基础设施的关键举措。据公开资料显示,我国燃气管道总里程已突破100万公里,其中长输天然气管道总里程约13万公里,存量资产价值巨大。低比例掺氢输送无需对现有管网进行大规模改造,即可将其转化为清洁能源运输通道,在大幅削减产业发展初期基础设施投入的同时,还可推动传统燃气管网与全国氢能产业布局融合互补,从而实现万亿存量资产的价值重塑和绿色升级。
综合来看,加快推动天然气掺氢规模化应用,是现阶段符合我国国情,且极具落地价值的能源转型路径,它不仅是联接可再生能源与消费终端的“绿色桥梁”,更是“十五五”期间,保障我国如期实现碳达峰目标、推动能源体系绿色低碳转型、促进氢能产业发展规模化发展的重要支撑。
来源:中国产业发展促进会氢能分会