全國(guó)首個(gè)大規(guī)模餐廚垃圾沼氣制氫加氫一體化項(xiàng)目在佛山投產(chǎn)

李漢龍 鐘艷婷

2023年8月，全國(guó)首個(gè)大規(guī)模沼氣制氫加氫一體化項(xiàng)目——瀚藍(lán)環(huán)境股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“瀚藍(lán)環(huán)境”）可再生能源（沼氣）制氫項(xiàng)目在廣東省佛山市南海區(qū)正式投產(chǎn)。該項(xiàng)目年產(chǎn)約2200噸氫氣，標(biāo)志著瀚藍(lán)環(huán)境的氫能業(yè)務(wù)“制、加、輸、用”一體化實(shí)現(xiàn)全面貫通。

作為中國(guó)環(huán)境企業(yè)十強(qiáng)和中國(guó)垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)十強(qiáng)，瀚藍(lán)環(huán)境一直植根于佛山市，積極響應(yīng)佛山市南海區(qū)提前實(shí)現(xiàn)《廣東省加快建設(shè)燃料電池汽車示范城市群行動(dòng)計(jì)劃（2022—2025年）》的加氫站終端售價(jià)政策要求，研發(fā)投產(chǎn)可再生能源（沼氣）制氫項(xiàng)目，既能有效緩解佛山市本地的氫源供應(yīng)問(wèn)題，又有利于逐步降低用氫成本。

沼氣制氫，減污降碳效果顯著

當(dāng)前，廣東省將新能源汽車產(chǎn)業(yè)列為全省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。佛山市搶先抓住機(jī)遇，將氫能作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)力點(diǎn)，出臺(tái)了《佛山市氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2018—2030年）》等系列政策文件，著力推動(dòng)氫燃料電池研發(fā)生產(chǎn)及整車制造，制氫、加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，氫燃料電池公交車、物流車推廣應(yīng)用。

根據(jù)上述發(fā)展規(guī)劃，佛山市將力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)在本地的產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化、市場(chǎng)化。雖然佛山市氫能產(chǎn)業(yè)已在全國(guó)具備一定的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，但是仍面臨氫氣資源不足、氫氣供應(yīng)嚴(yán)重短缺和價(jià)格居高不下、氫能應(yīng)用場(chǎng)景還未豐富、未形成規(guī)模效應(yīng)等問(wèn)題。

為此，瀚藍(lán)環(huán)境積極探索，利用現(xiàn)有能源、固廢等產(chǎn)業(yè)的協(xié)同進(jìn)行創(chuàng)新，成功將餐廚處理、制沼氣、沼氣及富氫氣體制氫、加氫服務(wù)、環(huán)衛(wèi)及收運(yùn)車氫能化運(yùn)營(yíng)等產(chǎn)業(yè)和環(huán)節(jié)打通，形成可復(fù)制的氫氣制、加、用一體化模式，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、資源綜合利用，助力佛山市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

利用沼氣制氫，原料從哪里來(lái)？瀚藍(lán)環(huán)境可再生能源（沼氣）制氫項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱“制氫項(xiàng)目”）負(fù)責(zé)人告訴筆者，該項(xiàng)目利用公司現(xiàn)有能源與固廢產(chǎn)業(yè)協(xié)同進(jìn)行創(chuàng)新，成功實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾沼氣制氫。在制氫項(xiàng)目旁邊，有一個(gè)餐廚垃圾項(xiàng)目及三個(gè)生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目。餐廚垃圾發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生大量沼氣，生活垃圾的滲濾液也會(huì)產(chǎn)生沼氣，通過(guò)協(xié)同固廢處理項(xiàng)目資源，利用密閉管道將這些沼氣收集并輸送到制氫站，為制氫提供充足的原料。

據(jù)了解，瀚藍(lán)環(huán)境制氫項(xiàng)目采用技術(shù)成熟可靠的蒸汽轉(zhuǎn)化法工藝，是目前國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的最佳工藝方案。氫氣制取主要包括三個(gè)階段：前段沼氣脫硫脫碳凈化為天然氣，中段天然氣水蒸氣轉(zhuǎn)化，后段轉(zhuǎn)化氣變壓吸附提純氫氣。

“利用餐廚垃圾產(chǎn)生的沼氣作為原料，不僅有效降低了制氫成本，且生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)增加碳排放，制成的氫氣為綠氫?！睋?jù)制氫項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，制氫項(xiàng)目結(jié)合氫能工業(yè)、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)可以減少二氧化碳排放近100萬(wàn)噸。

同時(shí)，瀚藍(lán)環(huán)境制氫項(xiàng)目的生產(chǎn)機(jī)制靈活，能根據(jù)銷量定產(chǎn)量，可將富余的沼氣制天然氣進(jìn)入天然氣管網(wǎng)，提高項(xiàng)目的抗風(fēng)險(xiǎn)性，保證投資的回報(bào)。

鏈條完善，“制、加、輸、用”一體化示范模式

作為聯(lián)系氫能產(chǎn)業(yè)鏈上游制氫和下游應(yīng)用的重要樞紐，加氫站是燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。氫氣被制取后，一般通過(guò)氫氣管道或長(zhǎng)管拖車輸送至加氫站。

目前，瀚藍(lán)環(huán)境在佛山市南海區(qū)共運(yùn)營(yíng)5座加氫站，共計(jì)加氫能力4噸/日，其中，桃園加氫站是國(guó)內(nèi)最大的35兆帕級(jí)別商用加氫站，瑞暉加氫站是全國(guó)首座商業(yè)化加氫站。瀚藍(lán)環(huán)境多座加氫站自建成投運(yùn)起至今穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，截至2023年8月底累計(jì)加氫量1376噸，累計(jì)加氫15.43萬(wàn)車次。2022年，瀚藍(lán)環(huán)境加氫站累計(jì)加氫車次與加氫量在同類企業(yè)中位列全國(guó)第二。

據(jù)悉，佛山市南海區(qū)已有包括公交車、物流車、乘用車等成熟的用氫場(chǎng)景。2022年，瀚藍(lán)環(huán)境在南海區(qū)內(nèi)率先推廣使用氫能環(huán)衛(wèi)車，現(xiàn)已投運(yùn)54臺(tái)氫能環(huán)衛(wèi)車，包括后裝壓縮車、高壓清洗車、灑水車、洗掃車、掃路車，該系列環(huán)衛(wèi)車輛廣泛應(yīng)用于地面清掃、垃圾收運(yùn)、城市管道清理等多個(gè)作業(yè)領(lǐng)域。

瀚藍(lán)環(huán)境下屬瀚潔城市環(huán)境管理有限公司負(fù)責(zé)人告訴筆者：“與傳統(tǒng)燃油環(huán)衛(wèi)車、純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車相比，氫能環(huán)衛(wèi)車具備多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。一是續(xù)航能力長(zhǎng)，相對(duì)純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車，氫能環(huán)衛(wèi)車補(bǔ)能時(shí)間短，加氫只要10至20分鐘，作業(yè)工況下可續(xù)航300多千米；二是能量轉(zhuǎn)換效率高，最高轉(zhuǎn)換效率可達(dá)60%；三是作業(yè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)零碳排放，對(duì)比同類型18噸燃油環(huán)衛(wèi)車，每輛氫能環(huán)衛(wèi)車每年可減少60噸以上的二氧化碳排放量；四是環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在炎熱、干旱、潮濕、沙塵、寒冷等復(fù)雜氣候和環(huán)境下正常作業(yè)，能有效解決低溫工況下電池性能衰減問(wèn)題，提高作業(yè)效率。”

瀚藍(lán)環(huán)境制氫項(xiàng)目的正式投產(chǎn)，標(biāo)志著瀚藍(lán)環(huán)境成功將餐廚處理、沼氣制氫、加氫服務(wù)、環(huán)衛(wèi)及收運(yùn)車氫能化運(yùn)營(yíng)等產(chǎn)業(yè)和環(huán)節(jié)打通，真正實(shí)現(xiàn)氫氣“制、加、輸、用”一體化模式。

場(chǎng)景豐富，產(chǎn)業(yè)鏈拓寬及技術(shù)創(chuàng)新前景廣闊

氫能源產(chǎn)業(yè)鏈頂層設(shè)計(jì)持續(xù)推進(jìn)。在國(guó)家提出雙碳目標(biāo)背景下，2021年3月出臺(tái)的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》明確提出，將氫能列為前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革重要領(lǐng)域，謀劃布局一批未來(lái)產(chǎn)業(yè)。

現(xiàn)階段，氫能產(chǎn)業(yè)正處于我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)口期，佛山市是國(guó)內(nèi)較早發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的城市之一，目前已集聚超百家氫能企業(yè)和機(jī)構(gòu)，先發(fā)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì)明顯。佛山市已成為了燃料電池汽車示范應(yīng)用廣東省城市群的牽頭城市，擁有扎實(shí)的氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

在2023世界氫能技術(shù)大會(huì)（WHTC2023）上，佛山市南海區(qū)被授予“中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)之都”稱號(hào)。經(jīng)過(guò)十多年持續(xù)深耕布局，南海區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)鏈趨于完善，氫能基礎(chǔ)設(shè)施、車輛推廣應(yīng)用全國(guó)領(lǐng)先，是全國(guó)氫能多元商業(yè)化應(yīng)用場(chǎng)景的集聚地。該區(qū)集聚的氫能產(chǎn)業(yè)企業(yè)和機(jī)構(gòu)，涵蓋氫氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)及設(shè)備研制、燃料電池及系統(tǒng)、核心材料與部件、整機(jī)研發(fā)制造、產(chǎn)品檢測(cè)及設(shè)備研制、標(biāo)準(zhǔn)制定、人才培養(yǎng)等8大環(huán)節(jié)，具有國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氫能產(chǎn)業(yè)鏈條，形成了以佛山仙湖實(shí)驗(yàn)室為塔尖的金字塔式的創(chuàng)新生態(tài)，成為國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)鏈最為完整、示范場(chǎng)景最為豐富、配套設(shè)施最為完備、政策體系最為完善的縣級(jí)區(qū)域之一。

當(dāng)前，南海區(qū)正在全力進(jìn)擊“中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)第一區(qū)”，努力打造國(guó)際知名的自主氫能技術(shù)先行地、高端氫能產(chǎn)業(yè)集聚地、先進(jìn)氫能社會(huì)示范區(qū)。瀚藍(lán)環(huán)境可再生能源（沼氣）制氫項(xiàng)目所處位置具有氫能產(chǎn)業(yè)鏈的豐富用氫場(chǎng)景以及技術(shù)探索創(chuàng)新的先天優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了資源效益最大化，社會(huì)綜合成本最小化。

“一方面，通過(guò)公司自身產(chǎn)業(yè)的協(xié)同，具備制氫原料獲得便利性及產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同優(yōu)勢(shì)，有效提升固廢產(chǎn)業(yè)園資源綜合利用效率和價(jià)值，減少土地資源占用。另一方面，制氫項(xiàng)目具備價(jià)格和供應(yīng)優(yōu)勢(shì)，有助于解決本地氫氣供應(yīng)短缺和成本高的痛點(diǎn)，進(jìn)一步促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈的市場(chǎng)化，有助于推進(jìn)氫能源汽車推廣應(yīng)用，促進(jìn)佛山市乃至全國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”瀚藍(lán)環(huán)境相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，制氫項(xiàng)目還能實(shí)現(xiàn)碳減排，并有望通過(guò)碳減排交易放大經(jīng)濟(jì)效益，助力國(guó)家雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

接下來(lái)，瀚藍(lán)環(huán)境將高標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)營(yíng)可再生能源（沼氣）制氫項(xiàng)目，探索關(guān)鍵技術(shù)的突破，進(jìn)一步提高運(yùn)營(yíng)效率，發(fā)揮減污降碳協(xié)同效應(yīng)，促進(jìn)能源、固廢等產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、資源綜合利用，為氫能發(fā)展注入新動(dòng)力，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和及“無(wú)廢城市”建設(shè)目標(biāo)，助力我國(guó)構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系。