수소
매우 깨끗한 에너지입니다
무색, 무취 및 무독성
전기화학 반응 후 물만 생성
완전히 제로 배출
그리고 재활용이 가능하다
2차 에너지로
다양한 소스, 제로 터미널 방전, 광범위한 사용
21세기 가장 발전가능성이 높은 청정에너지로 평가받고 있습니다.
현재 수소 에너지는
글로벌 에너지 기술 혁명의 중요한 방향
미래 에너지 전략의 일부를 구성합니다.
국가 에너지 안보를 위해
전 지구적 기후변화에 대처하는 것은 매우 중요합니다.
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"West-to-East 수소 전송" 수소 전송 파이프라인 실증 프로젝트가 포함되었습니다.
"석유·천연가스 '국가원네트워크' 구축 추진계획"
그것은 우리 나라의 장거리 수소 전송 파이프라인을 표시합니다.
새로운 개발 단계에 진입
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그렇다면 "West to East Hydrogen Delivery"란 무엇입니까?
왜 "수소를 서쪽에서 동쪽으로 보내"?
오늘 모두에게 말을 걸다
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01
"West to East Hydrogen Delivery"란 무엇입니까?
▲첫 번째 "서동 수소 전송" 수소 파이프라인 실증 프로젝트
내몽골자치구 울란캅시를 시작으로 베이징 옌산석유화학에 이르는 파이프라인은 내몽고, 허베이, 베이징 등 3개 성, 자치구, 시, 9개 현을 통과할 예정이며 총 길이는 400km 이상. 지방, 대규모, 장거리 순수 수소 전송 파이프라인.
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파이프라인의 첫 번째 단계의 용량은 100,000톤/년이고 장기 개선 잠재력은 500,000톤/년입니다. 동시에 잠재적인 수소 공급원에 대한 접근을 용이하게 하기 위해 항로를 따라 많은 장소에 항구가 예약될 것입니다.
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파이프라인이 완공되면 베이징-톈진-허베이 지역의 기존 화석 에너지 수소 생산 및 수송 수소를 대체하고 베이징-톈진-허베이 수소 에너지 회랑의 효율적인 건설을 돕는 데 사용될 것입니다. 그것은 우리 나라에서 녹색 수소의 공급과 수요 사이의 불일치 문제를 적극적으로 완화할 것이며 우리 나라의 초국가적 미래에 큰 도움이 될 것입니다. 지역 수소 전송 파이프라인 네트워크의 건설은 전략적 시범과 주도적 역할을 가지고 있으며 우리나라의 에너지 전환과 업그레이드를 지원합니다.
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실제로 전 세계는 80년 이상 수소를 수송하기 위해 파이프라인을 사용해 왔습니다. 1938년 초에 독일은 총 길이가 215km인 세계 최초의 장거리 수소 파이프라인을 건설했습니다. 주로 화학 공장에서 수소 자원을 매칭하고 활용하는 데 사용됩니다. 수소 이용률 증가와 적용 시나리오의 다양화로 현재 전 세계적으로 수소 파이프라인의 규모가 증가하고 있으며 총 주행거리는 4,600km 이상입니다.
02
왜 "수소를 서쪽에서 동쪽으로 보내"?
▲전문가 해석: Why "서동 수소 수송"
우리나라의 내몽고, 신장, 간쑤, 닝샤, 칭하이 등 지역은 풍력 및 녹색 에너지 자원이 풍부하여 중국 서부 지역이 대규모 녹색 수소 자원의 잠재력이 있음을 의미합니다. 또한 우리나라의 동부 및 남부 지역은 경제적으로 발전했으며 수소 에너지는 산업 및 민간 응용 분야 모두에서 엄청난 시장 잠재력을 가지고 있습니다.
"서동 수소 전송"은 에너지 분배와 시장 분배 간의 불일치를 효과적으로 해결하고 우리나라 에너지 산업의 건강하고 질서 있는 발전을 도울 수 있는 에너지와 시장을 일치시키는 가장 좋은 경로입니다.
수소 에너지의 형성 과정에 따라 수소 에너지는 일반적으로 회색 수소, 청색 수소 및 녹색 수소로 구분됩니다.
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회색수소는 주로 석탄, 천연가스 등 화석연료의 전환반응을 통해 생산되는 수소로, 생산과정에서 이산화탄소 등 배출물이 배출된다. 현재 시장에 나와 있는 수소의 대부분은 회색 수소로, 오늘날 전 세계 수소 생산량의 약 95%를 차지합니다.
블루수소는 탄소 포집 조치를 채택한 화석 에너지로 생산되는 수소를 말하며 탄소 배출 강도가 크게 감소합니다.
그린수소는 물을 재생에너지로 분해해 얻은 수소를 말한다.
현재 우리나라 동부에도 수소 자원이 있지만 이러한 수소의 대부분은 석유 화학 기업의 산업 부산물이며 비용이 상대적으로 높습니다. 우리나라 서부 지역은 경관 자원이 풍부하고 재생 에너지 발전이 급속히 발전하고 있습니다. 서구에서 녹색 수소 생산 능력을 개발하기로 선택한 것은 독특한 이점입니다.
현재 신장(新疆), 네이멍구(內蒙古) 등지에서 다수의 태양광 풍력 발전 그린 수소 프로젝트를 건설 중이다.
03
"서부 수소 공급"의 의미는 무엇입니까?
그린 수소를 내몽골과 중국 서부에서 동쪽의 강력한 시장 수요가 있는 지역으로 운송하는 방법은 항상 그린 수소 산업의 발전을 제한하는 병목 현상이었습니다.
현재 우리나라에서는 롱튜브 트레일러가 여전히 주류인 장거리 수소 수송 방법이지만, 이 방법은 비용이 높고 효율이 낮으며, 이는 터미널 수소 사용 비용이 높은 주요 원인 중 하나이기도 합니다. 산업 체인의 발전을 크게 제한합니다. 차량을 운송용으로 사용할 경우 수소 전송 비용은 결국 단말기 가격의 40~50%를 차지할 수 있는 것으로 파악된다.
수소 파이프라인은 대규모 장거리 수소 전송을 실현할 수 있으며 경제를 고려할 수 있습니다.
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또한 풍력 및 태양광 발전의 간헐성, 변동성 및 무작위성으로 인해 전력망 구축 및 소비 메커니즘에 일정한 지연이 있어 "풍력 및 태양 에너지를 포기"합니다. 수소 에너지 저장은 다른 에너지 저장 형태의 단점을 보완할 수 있으며, 대량의 버려진 바람과 빛을 에너지 저장을 위한 수소로 변환할 수 있습니다. "West-to-East Hydrogen Transmission" 파이프라인의 건설 및 시운전을 통해 주변 발전 회사는 "버려진 바람과 빛"을 사용하여 수소를 생성하고 파이프라인을 통해 수송하여 소스-그리드-로드의 중요한 구성 요소를 형성할 수 있습니다. 수소 저장.
04
"서동 수소 공급"을 실현하는 방법은 무엇입니까?
▲ 수소 파이프라인 구축 가속화 및 혼합수소 운송수단 개발
우리 나라의 천연가스 파이프라인 네트워크는 잘 발달되어 있습니다. 2021년 현재 국내 주요 천연가스 파이프라인의 총연장은 116,000km에 이르며, 가스 공급 패턴은 "서에서 동쪽으로 가스 수송" 및 "북가스에서 남쪽으로" 형성되어 "하나의 국가 네트워크"의 포괄적인 상호 연결을 실현합니다.
반면 우리나라의 수소 파이프라인 건설은 아직 걸음마 단계입니다. 지금까지 중국의 총 주행 거리는 400km에 불과하고 사용 중인 파이프라인은 약 100km에 불과합니다. 파이프라인 건설의 진행은 상대적으로 더디다.
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따라서 한편으로는 수소 파이프라인 건설에 박차를 가할 필요가 있고, 다른 한편으로는 기존 천연가스 파이프라인을 혼합수소 수송에 활용하는 것도 좋은 선택이다. 수소 도핑된 천연 가스 파이프라인 운송은 많은 국가의 수소 에너지 산업 계획에 포함되었습니다. 관련 통계에 따르면 수소 도핑 천연 가스 파이프라인 운송 시스템을 적용하기 위한 거의 40개의 시범 프로젝트가 전 세계적으로 수행되었습니다.
4월 16일, PetroChina는 기존 천연가스 파이프라인으로 수소의 장거리 운송 기술에 돌파구를 마련했다고 발표했습니다.
▲ 우리나라의 장거리 수소전송기술이 돌파구를 마련했다
Ningxia Yinchuan에 있는 Ningdong 천연가스 수소화 파이프라인의 시범 플랫폼에서 수소는 특정 부피 비율로 천연 가스에 혼합되며 기존 천연 가스 파이프라인은 운송에 사용됩니다.
파이프라인은 천연가스와 수소를 동시에 수송할 수 있어 일석이조의 일석이조가 된다. 이는 우리 나라가 미래에 대규모 저비용 장거리 수소 에너지 수송을 실현할 수 있는 기술 지원을 제공한다.
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천연가스에 수소를 첨가하면 어떤 이점이 있습니까?
▲ 천연가스의 연소 특성을 변화시켜 연소량을 높일 수 있다.
▲ 천연가스 파이프라인 및 기타 인프라를 사용하여 현재의 수소 운송 및 수소 에너지의 광범위하고 대규모 적용을 위한 더 많은 가능성을 열 수 있습니다.
▲ 이산화탄소 배출량을 크게 줄일 수 있다. 예를 들어 인도 델리 등 일부 도시에서 실시한 실험에 따르면 버스에서 수소가 풍부한 압축천연가스를 연료로 사용하는데, 천연가스에 약 18%의 수소를 혼합해 일산화탄소 배출량을 최대 70%까지 줄일 수 있다. 동시에 연료의 5%를 절약할 수 있습니다.
현재 이 천연가스 파이프라인의 수소 비율은 점차 24%에 도달했습니다. 즉, 수소 도핑 천연 가스 100입방미터당 24입방미터의 수소가 포함됩니다.
130일 이상의 테스트 운영 후 이 397-킬로미터 천연 가스 파이프라인의 전반적인 운영은 안전하고 안정적입니다.
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2022년 말까지 우리나라 석유 및 가스 파이프라인의 총 주행 거리는 185,000km에 이를 것으로 알려져 있습니다. 현재 우리나라 천연가스 소비량 기준으로 수소 도핑 비율이 20%에 도달하면 1,000만 톤 이상의 수소를 수송할 수 있으며, 이는 5,600억 kWh 이상의 녹색 전기에 해당하며, 수소 비용은 도 많이 줄어들게 됩니다.
05
"West-to-East Hydrogen Delivery"의 산업적 잠재력은 무엇입니까?
수소에너지는 중공업, 중장비 등 탈탄소화가 어려운 분야에서 탄소배출 저감을 달성하기 위한 중요한 솔루션으로 인식되고 있으며, 수소는 비교적 저장이 용이하여 전력계통의 피크저감 수요에 잘 적응할 수 있다 미래에 재생 가능 에너지의 높은 비율의 시나리오. 우리나라에서 새로운 에너지 시스템을 구축하는 과정에서 수소 에너지는 중요한 역할을 할 것입니다. 최근 몇 년 동안 우리나라는 수소 에너지 산업의 레이아웃에 중점을 두었고 수소 에너지 산업의 발전 잠재력이 점차 공개되고 있습니다.
▲수소에너지 산업의 발전 가능성이 가속화되고 있으며 점차 발전 가능성이 드러나고 있다
2019년부터 우리나라의 수소 산업은 빠른 발전 경로에 진입했습니다. 2022년 3월 23일, 국가 발전 개혁 위원회와 국가 에너지 관리국은 "수소 에너지 산업 발전을 위한 중장기 계획(2021-2035)"을 발표하고 "1 더하기 N" 구축을 제안했습니다. 정책 시스템, 수소 에너지의 전략적 위치를 명확히 하고 산업 발전 우선 순위를 배치합니다.
2022년 말까지 중국의 지방 정부는 다양한 유형의 정책과 함께 300개 이상의 수소 에너지 정책을 발표하여 수소 에너지 운송 애플리케이션을 산업 간 결합 애플리케이션 시나리오로 확장하도록 지원했습니다. 동시에 기업들도 적극적으로 나서고 있다. 현재 중앙 기업은 석탄, 전력 및 원자력과 같은 다양한 중요한 에너지 분야를 다루는 수소 산업 체인의 레이아웃을 가속화하고 있습니다.
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"중국 석유 및 가스 산업의 분석 및 전망에 관한 블루북"에 따르면 2022년까지 전 세계적으로 배치된 수소 충전소의 수는 814개에 달할 것이며 총 274개의 수소 충전소가 중국에 건설되어 운영될 것이라고 합니다. 전년 대비 25.7% 증가한 세계 1위이자 세계 최대 33.7%를 차지했다.
06
평범한 사람들의 집으로 "비행"?
수소 에너지 개발을 촉진하기 위해서는 수소 생산, 저장 및 운송, 수소 사용 문제를 해결해야 합니다. 그 중 경제는 가장 중요한 지표 중 하나입니다. 따라서 최근 몇 년 동안 전체 수소 산업 체인은 수소 준비에서 시작하여 지속적으로 최적의 경로를 탐색하여 비용 절감에 중점을 두었습니다.
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Sinopec은 "중국 제1의 수소 에너지 회사"를 건설한다는 목표를 정하고 수소 산업 체인의 개발을 적극적으로 전개하며 녹색 수소 기술 연구를 적극적으로 추진합니다.
수소 생산 공정에서 Sinopec은 양성자 교환막(PEM) 전기분해수 수소 생산 기술에서 돌파구를 마련했으며 자체 개발한 메가와트급 PEM 전기분해수 수소 생산 장치를 처음으로 Yanshan Petrochemical에서 운영에 투입했습니다. 동시에 Sinopec은 녹색 수소 실증 프로젝트를 사용하여 기술의 대규모 적용을 촉진하여 비용을 절감합니다. 올해 2월에는 내몽골 오르도스시에서 세계 최대 규모의 녹색 수소 결합 석탄 화학 프로젝트인 녹색 수소 실증 프로젝트가 공식 출범했다. 또한 Sinopec Xinjiang Kuqa 20,000-ton/year 녹색 수소 실증 프로젝트의 수소 플랜트 본체도 완료되었습니다.
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▲내몽골 오르도스시 그린수소 실증사업 스타트업 현장
저장 및 운송 측면에서 Sinopec은 저비용 메탄올 스테이션 수소화 수소 생산 프로젝트를 탐색하여 전체 비용을 20% 이상 줄였습니다. 첫 번째 국내 프로젝트가 대련에서 완료되어 가동되었습니다.
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▲국내 최초의 메탄올 수소화 및 수소화 통합 스테이션
수소 사용 측면에서 Sinopec은 Yanshan Petrochemical, Tianjin Petrochemical, Qilu Petrochemical, Qingdao Petrochemical, Gaoqiao Petrochemical, Shanghai Petrochemical, Guangzhou Petrochemical, Hainan Petrochemical 및 Maoming Petrochemical에 9개의 수소 연료 전지 수소 공급 센터를 구축했습니다. 지속적인 수소 소비에 대한 현지 수요를 충족합니다.
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Sinopec은 또한 Ulanqab City에서 대규모 녹색 전기-녹색 수소 프로젝트를 구축할 계획입니다. 풍력 발전-녹색 전기 수소 생산-수소 파이프라인 운송-정제 및 운송 수소의 통합 수소 산업 개발 모델을 구축하여 에너지 산업 시스템, 저장, 전송 및 활용의 전체 산업 체인에 대한 수소 실증 레이아웃을 실현합니다.
향후 수소 에너지 산업의 비약적인 발전으로 수소의 대규모 저장 및 수송에 대한 수요가 크게 증가할 것이며, 파이프라인 및 파이프라인 네트워크는 특정 지역에서 수소를 경제적이고 효율적으로 수송하는 중요한 수단이 될 것입니다. 따라서 수소 에너지 산업의 발전 요구 사항에 따라 수소 전송 파이프라인과 수소 전송 마이크로 파이프라인의 건설을 종합적으로 조정하고 과학적으로 추진하는 것은 우리나라 수소 산업 체인의 포괄적이고 조정된 발전에서 중요한 역할을 합니다.
