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绿电制氢合成氨一体化项目可行性研究报告_地板产品系列_江南体育网站登录/江南体育下载

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绿电制氢合成氨一体化项目可行性研究报告
TIME: 2025.03.02

  项目占地面积5.8万平方米。主要建设行政办公区、辅助生产设施及公用工程区、生产装置区及储运设施区四个部分。

  制氢及绿氨部分额定总需要容量255MW,其中制氢部分需要容量234MW,绿氨装置(包括空分装置、循环水站、脱盐水站等辅助设施)需要容量19.5MW,厂前区办公楼、食堂及倒班宿舍、分析化验中心、中心控制室等需要容量1.5MW,用电量20.4亿kWh;当绿氨装置运行在110%生产能力时最大需要容280MW。用电量22.4亿kWh。

  氢产能可分为灰氢、蓝氢和绿氢等。其中,绿氢是使用可再次生产的能源发电生产的,如水力发电、风力发电、太阳能发电、生物质发电、海洋能发电和地热能发电等,再通过电解水的方式制氢,是真正的完成零碳制氢的方式。我国虽是氢能第一产能大国,但是大部分产能为灰氢。灰氢和蓝氢,并不是真正意义上的清洁氢能,在生产的全部过程中,灰氢和蓝氢要用到不可再生资源,如煤炭、石油、炼厂气、天然气等。在生产灰氢的过程中还会大量排放包括二氧化碳在内的温室气体。

  本项目采用的绿电制氢是指在电力生产的过程中,其CO2(二氧化碳)排放量为零或接近于零。相比对环境产生较大影响的火力发电,以太阳能、风力、地热、生质能、核能等绿色电力更符合环保、可持续,是未来发展的方向。

  本项目采用的制氢技术核心是电解水制氢。可再次生产的能源制氢的关键核心技术是高效的电解水制氢技术。电解水制氢就是在直流电的作用下,通过电化学过程将水分子解离为氢气与氧气,分别在阴、阳两极析出。

  经过十余年的长足发展,我国氢气年产量已逾千万吨规模,位居世界第一大产氢国;同时,我们国家金属储氢材料产销量已超过日本,变成全球最大储氢材料产销国。氢气产量和储氢材料产销量两项世界第一,为我国开发利用新能源、加快迈入氢能经济时代创造了有利条件。据统计,2017-2021年间,我国氢能产量呈现持续上涨的趋势。截至2021年末,我国氢能产量为3,300万吨,同比增速达32%。

  为满足国内氢气需求和应用的增长,制氢设备生产企业及相关配套企业形势喜人,煤制氢、天然气制氢、甲醇制氢、氨分解制氢、水电解制氢、氯碱厂副产氢回收利用、各行业富含氢尾气回收等制氢设备的技术水平大幅度的提升,不仅基本实现国产化,而且大量向国外出口。2021年,我国制氢结构中,煤制氢占比最高,达62%;天然气制氢次之,占比19%。

  随着我国绿色发展的推进,“碳中和、碳达峰”提上日程,氢能迎来逐步发展,加氢站的不断建设使得储氢气的需求进一步释放,截至2021年末,我国已建成加氢站数量为218座,同比增速达84.75%。

  合成氨指由氮和氢在高温度高压力和催化剂存在下直接合成的氨。世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外,绝大部分是合成的氨。生产合成氨的主要的组成原材料有天然气、石脑油、重质油和煤(或焦炭)等。

  从供给端来看,伴随中国宏观经济提高速度放缓及《中华人民共和国环境保护法》、《合成氨工业污染防治技术政策》等政策出台,中国合成氨行业进入产业体系调整阶段。自2015年起,中国合成氨行业出现产能过剩现象,合成氨产量呈现缓慢下滑趋势。此外,受中国环境污染问题等因素影响,中国政府开始对生产技术落后的产能进行“供给侧改革”,鼓励发展非无烟煤原料合成氨生产的基本工艺,行业进入产业体系调整阶段。截至2021年末,全国合成氨产量达5,909万吨,同比增速为15.48%。

  从需求端来看,合成氨指由氮和氢在高温度高压力和催化剂存在下直接合成的氨,为一种基本无机化工流程。现代化学工业中,氨是化肥工业和基本有机化工的主要的组成原材料。2017-2021年间,我国合成氨表观消费量呈现不断上涨的态势。截至2021年末,全国合成氨表观消费量为5,989.6万吨,同比增速为14.48%。

  绿氨是一种以氨为主要的组成原材料,经过特殊加工生产出的氮肥产品。根据中国化肥行业协会的数据,2017年中国绿氨的产量为约45万吨。2018年增长了10%,达到约50万吨。据统计,2019年到2021年期间,中国绿氨的年均复合增长率达到约7.5%。2017年,中国绿氨消费量约为330万吨。到2020年,中国绿氨消费量已经增长到450万吨左右。然而,从2019年到2020年,受疫情影响,中国绿氨消费量的增速出现了放缓的趋势,增长率为1.8%左右。

  整体来看,中央全面深化改革委员会第二十二次会议中指出,有序推动新能源参与市场交易,科学指导电力规划和有效投资,发挥电力市场对能源清洁低碳转型的支撑作用。在“双碳”目标的大背景和绿色电力需求日益高涨的驱动下,新能源发展尤其是绿氨必将迎来爆发期。相比对环境产生较大影响的火力发电,以太阳能、风力、地热、生质能、核能等绿色电力更符合环保、可持续,是未来发展的方向。

  2022年3月,国家发改委、国家能源局联合发布的《氢能产业高质量发展中长期规划(2021—2035年)》中提出不同阶段发展目标:到2025年,基本掌握核心技术和制造工艺,燃料电池车辆保有量约5万辆,部署建设一批加氢站,可再次生产的能源制氢量达到10万至20万吨/年,实现二氧化碳减排100万至200万吨/年;到2030年,形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系,有力支撑碳达峰目标实现;到2035年,构建多元氢能应用生态,可再次生产的能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升。

  项目达产后,年出售的收益97,000万元,利润22,260万元,投资回收期10.5年(税后,含建设期2年),投资利润率12.37%。

  本项目有利于提升能源利用效率,提高资源利用水平,提升清洁生产水平,发展绿色制造产业,改善重点行业和重要领域降低碳排放强度。

  此报告为公开部分,需定制化编制政府立项、银行贷款、投资决策等用途可行性研究报告咨询和仕咨询集团