加能站,有多能?

2022-07-15 09:26付嘉欣,周志霞,刘晓梅
中国石油石化 2022年13期
关键词:氢能加油站石油

低碳转型大幕拉开,传统油企屡屡“破圈”,陆续利用加油站增设加氢、加气、充换电站……综合加能站进入大众的视野。“十四五”综合加能站如何提速?只有多方努力,才能有效推进其建设步伐。

▲为车辆加氢比加油程序多一些,更需要高度集中。 供图/河北销售

油站“综合”知多少

低碳发展大势之下,加油站开始加氢、加气、换电……加能站陆续登场。

文/本刊记者 付嘉欣 周志霞

闻不到汽油味、遍地郁郁葱葱的绿植、头顶上空被太阳能光伏发电板覆盖……见多识广的老司机们,这样的加油站你来过吗?在常州花木之乡嘉泽镇,就藏着全国首座碳中和加油站——中国石化江苏常州嘉泽加油站。

不仅发展光伏,近几年,传统油企屡屡“破圈”,陆续利用加油站增设加氢、加气(LNG)、充换电站,综合加能站开始陆续进入大众的视野。

2021年9月10日,全国首座集“油气氢电服”及光伏等多功能为一体的中国石化广西新阳综合加能站开业投营;同年12月31日,中国石化江西石油首座综合加能站——江西九江城西港站投营。2022年3月3日,中国石油四川销售首座油氢合建站——古城站正式投运……

传统加油站转型成为综合加能站,正是两大石油公司勇于开展自我革命、践行绿色转型发展的一次有益尝试和探索。

“氢”装上阵

加油站开始加氢,2019年可以算是一个节点。在此之前,中国加氢站数量只有10座。2019年下半年,中国有52座加氢站投入运营,加氢站数量瞬间达到了62座。

作为氢燃料电池汽车的基础设施,加氢站的爆发一方面得益于氢燃料电池汽车数量的增加,另一方面则是因为政府的推动。

2019年,全国各地纷纷宣布将成为氢能示范城市,以打造氢走廊、绿色氢都为契机,更好服务推广使用氢燃料电池汽车。与此同时,“推动加氢设施建设”被写入2019年政府工作报告,上海、广州、宁波、成都等地相继出台氢能发展规划和支持政策。2020年4月,氢能被写入《中华人民共和国能源法》,首次从法律上被列为能源范畴。2020年9月,我国明确提出了“双碳”目标,清洁能源发展被推上高潮。

2019年11月18日,上海石油西上海油氢合建站和安智油氢合建站竣工试运行。这两座站是上海市首批商业化提供加油加氢服务的综合加能站,将全方位、全天候服务城市氢燃料的公交物流及乘用车辆,为打造上海氢能港、上海氢走廊、长三角氢走廊提供基础配套。

至此,两大石油公司催生出了一批具有示范性的油氢加能站。截至2021年底,氢能发展走在前列的中国石化仅在广东、上海就建成了24座油氢加能站。

如果说打造国家氢能示范城市是油氢综合加能站建设的推力,那么其背后还有一个推手——冬奥会。2021年2月7日,中国石油合资建设的太子城综合加能站,为冬奥崇礼赛区的氢能源大巴车加出了中国石油加氢业务的“第一枪”。

中国石油河北销售积极参与政府《氢能三年发展规划》、《冬奥会氢能保障方案》的编制,注册了新能源公司,很快完成了太子城、崇礼北、崇礼南、纬三路4座冬奥综合加能站的建设任务。借助冬奥会的契机,2021年1月31日,中国石化北京石油打造的第一座油氢综合加能站兴隆站开始投营。同年,投营的还有庆园街和玉泉营油氢综合加能站。

“油氢综合加能站可集多种能源产品、商品零售、车辆等综合服务为一体,极易推广。”正星科技股份公司氢能工程技术中心副主任李明昕说。

目前,两大石油公司纷纷加大了油氢加能站的投营力度。“一方面,国企要承担更多的社会责任;另一方面,从效益上来讲可以起到以油养氢的作用,以此来促进氢网点的进一步布局,推动加氢站的发展。”中国石油大学(北京)能源经济与金融研究所所长郭海涛表示。

加氢站建设是氢燃料电池汽车产业发展的必要前提条件。目前,国家各大城市示范城市氢能规划陆续出台。据GGLL不完全统计,京津冀、上海、广东、河北、河南五大示范城市群涉及13个省市的40个城市,由此,氢燃料电池汽车得以快速增长。根据规划,到2025年各参与城市设定的燃料电池汽车推广目标合计达到8万多辆。

由此,未来以油氢综合的加能站发展必将进入高速期。中国石化董事长马永生公开表示,公司将努力打造中国第一氢能公司。2022年,中国石化将建成运行加氢站100座。

中国石油董事长戴厚良提出:中国石油将把绿色 作为贯彻新发展理念、推动高质量发展的重要突破口,将氢能列为新能源发展的路径之一。接下来,中国石油将在全国投运50座加氢站。

“气”势如虹

石油公司的加气业务相对加氢要早很多。

LNG、CNG作为世界公认的清洁、低碳、环保化石燃料,硫含量极低,与汽柴油相比有着明显的优势。随着我国低碳环保发展理念的日益深化,将原本“喝”油的公交车、出租车、运输车改成“油气两用”,不仅可以减少污染排放,而且能省下不少油费。

早在2012年之前,相关数据显示,中国石油已建成投产的LNG加气站为70座,已占全国总量的三成以上。2012年12月1日,新版 《天然气利用政策》强调了对LNG动力汽车以及相关加注设施设备建设的鼓励,企业建设LNG加气站的热情由此提振。

▲经过日常培训,加能站的员工都具备一岗多能。 供图/杨 柳

特别是近几年,包括中国石油、中国石化、中海油、新疆广汇、昆仑能源在内的能源公司相继制定了LNG加气站规划。截至2019年年底,全国投入运行的LNG加气站已接近3900座。至此,发展较快的中国石油建成并且投运LNG加气站已经接近1000座。

在发展LNG业务的同时,具备网络绝对优势的两大石油公司,开始进一步在加油站的基础之上发展加气业务。2012年,中国石化在广东石油曾发挥300多座油站覆盖的优势,将30座加油站改建成油(气)综合加能站。特别是近两年,两大石油借助加油站网络发展LNG业务更是随处可见。2020年1月17日,中国石化湖南省首座L-CNG油气合建站在永州正式营业。2021年5月29日,中国石化云南石油太河加油(气)站正式开通运营。太河加油(气)站,是昆明石油第一座自营油气合建加油站。截至2021年11月,中国石化安徽石油已在铜陵、宣城、合肥、六安、蚌埠、淮北6个城市完成至少10座油气(LNG)综合加能站的建设……在中国石油,清洁能源业务走在前列的四川销售雅安公司利用现有加油站闲置和富余土地,在3座加油站新增LNG业务,实现了3座油气综合加能站的投营。岷江公司采取自建、合作等形式全力建设油气综合加能站……

不仅如此,由中国石油入股的甘肃中油交通油品有限公司,2015年开始全面部署引入天然气业务。截至2021年初,公司加油 (气)综合加能站达到18座。油气同发力,短短的两三年时间内就实现了2018年跌破40万吨后的首次破冰。

未来,毋庸置疑,“双碳”目标将继续推进LNG业务的发展。中石油远期目标是,在全国布局5000座以上LNG加气站。中国石化也将在现有近1000座加气站的基础之上,继续布局LNG业务,这在下属企业的“十四五”规划中清晰可见。比如,中国石化安徽石油计划3年实现投运100座车用LNG站点目标,助力安徽清洁能源和新能源产业发展……

换充电风潮

两大石油公司进军充电业务,主要是为了促进我国电动汽车产业的发展。

截至2020年,包括插电混动、纯电动、燃料电池在内的新能源乘用车,全球销量达到了312.48万辆,同比增长41%。而随着各个国家宣布禁燃时间,以及在碳中和方面的加速,新能源产品逐渐成为汽车行业的新增长点。

2019年底,中国资源交通集团与中国石油签订协议,取得超过840座加油站的充电站建设与经营权。时间再往前,2016年1月7日,中国石油集团与一汽集团签署战略合作协议。双方在互联网汽车及新能源汽车领域开展合作,其中包括中国石油在重点城区及高速公路新建或增设电动汽车充电站。

“事实上,无论是中石油还是中石化,充电桩合作项目近几年一直密集推出,平稳发展。其不仅在一些市区加油站,而且高速服务区加油站只要有条件的都有充电站业务。”一位石油业内人士表示。

然而,随着充电业务的普及,人们明显感到了充电时间过长的短板。作为充电技术的补充,换电就这样来到了大众面前。从700多座到2.2万座!2021年至2025年,最新权威预测,全国换电站数量将用五年时间增长28倍之多……

在中国石化天津石油引河桥加油站的换电站现场,记者目睹整个换电场景:一辆蔚来轿车车主从点击泊车按钮,到车辆更换电池程序启动,到换电完成……用时4分30秒。

这座蔚来的第二代换电站,于2021年9月16日在引河桥加油站正式运行。这是天津石油与天津蔚来新能源科技有限公司合作建设的首座充换电站项目。

实际上,如此汹涌的换电风潮,与近两年来国家出台的有关政策密切相关。2020年全国两会的《政府工作报告》中,就把“新能源汽车充换电基础设施”列为新基建的七大重要领域之一。预热一年多之后,2021年10月28日,工信部专门印发通知,决定启动新能源汽车换电模式应用试点工作,11个城市被纳入此次试点范围,换电产业链条上的多方资本和企业开始快速入局。

蔚来计划到2025年底建设换电站超4000座,目前已在全国投建换电站近800座;吉利汽车计划2023年前落成200余座换电站。

在换电站运营服务商快速布局的同时,中石化提出到2025年建设5000座充换电站。截至2021年12月8日,中国石化第1000座充换电站正式建成投营。

中国石油也在加快布局充换电站步伐。去年11月底,中国石油陕西销售与上海蔚来有限责任公司合作建设的首座二代充换电站毕塬路充换电站在咸阳揭牌投运。在重庆,中国石油与长安新能源等合作建成了首个“加油+换电”综合加能站。

2022年1月21日,国家发改委等部门印发的《促进绿色消费实施方案》提出,加强充换电、新型储能、加氢等配套基础设施建设;推动开展新能源汽车换电模式应用试点工作……近日,国务院又发布了“十四五”推进农业农村现代化规划的通知。规划中提出,完善县城和中心镇充换电基础设施建设。

相关行业机构预估,换电站建设、运营、换电设备2021—2025年的复合增长率为80%~107%,换电模式在整个“十四五”期间将进入高速增长期。蔚来已经计划到2025年底建设换电站超过4000座,在全国各省市积极投身于自身换电网络建设。相关人员表示,在氢燃料电池车还没有普及之前,电动汽车呈现出越来越好的发展势头。

光伏发电

加油站大踏步加快绿色低碳转型,相比加油站里的加氢、加气、充换电业务,光伏发电并不晚。

▲供图/视觉中国 曾 宇 商 晨 河北销售 南宁石油

2015年,国内分布式光伏发电刚刚起步。放眼海南全省和中石化销售公司,没有投资建设分布式光伏发电项目的先例。中国石化海南公司最终选定地理位置优越的海口世纪加油站,建设首个示范项目。

近两年,两大石油公司加大了发展光伏发电的步伐。2021年8月,中国石油菏泽公司作为山东公司试点单位,与山西昌日新能源科技发展有限公司合作,顺利完成了淮河路加油站光伏发电项目建设。同年8月,中国石油黑龙江销售哈尔滨公司汽车加油站43kW分布式光伏发电项目正式投入使用。与此同时,中国石化与新能源领军企业隆基达成战略合作,正在携手打造147座分布式光伏加油站,广泛分布在陕西、湖北、安徽及广东等地。

两大石油公司快速发展光伏项目的背后,是其强大的发展规划。2021年,中国石化可持续发展报告指出,公司深入开展“光伏+”行动,将加油站光伏发电与节能降碳、品牌营销等深度结合,深化罩棚光伏建筑一体化BIPV建设,发展分布式光伏发电,打造“碳中和”加油站。中国石油也首次将新能源业务提升为第一大业务板块,与油气业务并列,彰显其能源转型决心。

截至2021年底,中国石化共建成分布式光伏站点1253座。中国石油清洁能源发展较快的四川销售,光伏项目开始在其上千座加油站逐步铺开。

快速发展的背后还来自,加油站发展光伏项目优势非常明显。加油站可将便利店或罩棚“屋顶”变身光伏发电站,项目不占用土地资源,充分利用了加油站建筑物的闲置资源;加油站可优先使用光能转化的电能,利用清洁能源代替市电标准能源,实现节能减排。根据理论测算,按1平方米正常光照发电0.45kWh/天、每年60%时间光照充足情况下,已建成的光伏太阳能发电系统每年可发电约43万kWh,按每节约1kWh电节约0.4千克标准煤计算,就能减少污染排放0.272千克碳;加油站光伏发电还可以实现并网发电。投运后,可以按照“自发自用,余电上网”的模式运营。比如,中国石油菏泽公司的淮河路油站光伏项目年发电量18.6万kWh,每年节约加油站电费1.3万元,余电接入国家电网每年可创造效益6.03万元……

▲加氢站为氢燃料电池汽车产业发展助力! 摄影/程 阳

不仅如此,“加油站若有充电桩业务的,还可将优先使用光能所转化而成的电能,打造‘就近发电,就近利用,就近消费’的清洁能源循环生态链。”截至今年1月,已建成7座光伏发电加油站的中国石化阳江公司负责人表示。

毋庸置疑,“碳中和”的时代,光伏发电项目在加油站前景大好。正如中国石化所规划的:2025年,将建成7000座分布式光伏发电站点。中国石油也表示,“十四五”期间,公司将重点部署风能和光伏发电、天然气发电与新能源的融合发展,以及伴生资源的开发等。

“综合加能站是未来的发展趋势,推动服务升级不说,将成为企业新的效益增长点。长远来看,综合加能站是十分有利的。”中国石油大学(北京)能源经济与金融研究所所长郭海涛表示。

责任编辑:周志霞znzhouzhixia@163.com

看油站如何变身

综合加能站发展的背后,是两大石油公司突破选址、筑牢安全等工作的具体体现。

文/本刊记者 付嘉欣 周志霞

加油站到底还能加些啥?是油+气、油+氢?还是油+气+氢+电?……

在低碳发展大势之下,加油站要根据自身条件、顾客需求“量体裁衣”。

目前,相对来讲,我国两位一体的加能站比较多,三位一体或四位一体甚至五位一体的综合加能站并不多。但无论哪种能源补给,其背后是两大石油公司突破选址、筑牢安全、加强员工培训等一系列攻坚克难的具体体现。

以站增点成主流

清晨,上海安智油氢综合加能站的加氢员们严阵以待。他们按照规定程序确认气瓶剩余压力不得低于2Mpa,接着再察看加氢嘴的清洁情况后,开始给驶入站内的氢能源物流车加氢,以保障上海地区物流业务的顺利运转。

上海石油安智站是一座在原有加油站网点区域的基础上,按照现有标准规范通过科研创新成果转化建设而成的油氢综合加能站。

“当时,上海嘉定区要建设发展一座氢能港,需要相应的配套加氢设施来促进氢能港的发展。而以站增点的形式建设周期短,可以快速建成投运。因此,企业选择了在原有加油站的基础上进行改建。”上海石油相关人员表示。

无独有偶。依托成都大运会发展起来的中国石油四川销售古城站,也是一座在原有加油站的基础上进一步扩建而成的油氢综合加能站。

上海石油、四川销售以站增点发展氢能,代表着近两年两大石油公司绝大多数发展氢能的模式。这样的发展模式,也和我国的政策支持相关。2010年,工信部主编的《加氢站技术规范》(GB50516-2010)中提到,加氢站可以单站建设,也可以混合建设。因此,混合建设被认为是氢能应用落地的最好方式。

与氢能发展略有不同,两大石油公司早期发展LNG(CNG)业务,面对的客户群体只限于省市的公交车、出租车,以及国道、省道的运输车辆。因此,两大石油公司发展LNG站点采取单站建设与加油站合建两种模式。然而,近些年随着LNG车辆陆续增加,两大石油公司进一步加大以站增点方式打造油气综合加能站。

不仅是氢能、LNG业务,而且充换电更是如此。一方面,在我国电动汽车快速发展的时期,更多的车主由燃油车换成了电动车,加油站增加了充换电业务,是满足顾客需求的不二选择。另一方面,目前很多城市已经没有充足的土地来进行充换电站的规划建设,如果考虑占用城市绿地本身就违背了国家发展新能源汽车的出发点,特别是充电站建设本身就要满足“三通一平”(水通、电通、路通,场地平整)的条件,场地选址难度本身就很大。因此,在加油站里空余场地增设充电桩就可以避免场地等的困扰。

▲便利店或罩棚的“屋顶”都可以变身为光伏发电站。

“以站增点既能降低成本,又能加快建设周期,优势效果显著。”中国石油四川销售成都公司副总经理莫非表示,“如果新开发一块土地用于增加这些功能,一亩地成本太高,在社会上的竞争非常激烈。”

通过这种以站增点的形式,能够有效节约土地资源,规避单站建设面临的场地问题,还可以依靠已有的加油站销售网络更好地为周边客户提供服务。

单独建站不仅是成本的问题,而且有新网点不好找的问题。当前,加油站站点布局有着严格的规定。比如,目前,成都明文规定加油站网点直线距离不能低于1.8公里,在这范围内不可以重复布点,只允许有一个点位。新建网点的难度可想而知。

“以站增点,可以在不重复布点的情况下推动加能站的发展。这也是目前这种建站形式更多的原因之一。”莫非说。

选址十分严苛

业内人知道,目前加油站的常见占地面积为1000~1700平方米,小一点的几百平方米,但综合加能站则不同。

“单独建站首先成本吃不消。我国在发展加能站时,尽量选择在原有加油站的基础上来建综合加能站。这样一来,加油站选择加氢?加气?还是换充电?面积够大,是其最重要的前提。”业内专家指出。然而,一味追求面积也不可取,若周围没有市场需求,经济效益难以保障,这座站点就难以生存下去。

由此,想要建设一座综合加能站,要在具备市场需求的基础上寻找一处面积较大的位置。而满足这样的条件,选址就会困难很多。

由此,目前已投营加能站,面积大也是一大特点。例如,上海平霄路油氢加能站占地面积2943.6平方米,岳阳云港路油氢加能站占地面积6838平方米。由此可见,加能站选址的位置至少要在2000平方米以上。

三种以上的综合加能站,面积则更甚。中石化海明综合加能站,集加油、加氢、加气、充电为一体,占地面积达6529平方米。中国石化第58综合加能站,也是山东石油济南首座“油气氢电服”综合加能站,占地面积更是达到了13000平方米。它包括了三台四枪汽油机,三台双枪柴油机,两台双枪加氢机。相对来讲,人们认为占地面积较小的换充电站,至少也需要400平方米。

当然,专家也指出,加油站光伏发电项目是除外的。因为其应用场景灵活,一般500 平方米 可以满足日发电200 kWh(照明、机房、加油机用电需求)的光伏组件布置。满足了这个用电规模,便利店、宿舍楼、综合楼以及罩棚等部位均可以用于配置光伏组件。

一方面要满足顾客的需求,另一方面要有足够大的面积。近两年,两大石油公司发展两位一体的 (油氢、油气)加能站比较多,三种以上也就是三位一体、四位一体甚至五位一体(油氢气电服)的加能站不多。

“作为未来多样化出行的趋势,传统加油站向一体化综合加能站改变是必然趋势。从方式上,企业对现运营的传统加油站进一步从客户群体、站点用地面积方面考虑逐步推动向多元化能源站点发展,以同时符合环境安全间距和企业发展战略。”莫非表示。

在此基础上,重庆石油又给出了一个新方向。

相关数据显示,去年8月,中国石化重庆石油投营的半山环道四位一体的综合加能站占地面积只有约4000 平方米,对比五位一体的“油气氢电服”新阳站的11959平方米足足少了0.66倍。但这座加能站依然能够为周边客户提供十分全面的综合能源服务,原因就在于技术的应用。

半山环道综合加能站,是全国首座应用45兆帕高压储氢井技术的加氢站。储氢井是指深埋在地下150米左右、使用专用材料制作而成的氢气储存地埋井,具有安全系数高、占地面积小等特点。其占地面积仅为目前普遍使用的地上储氢设备的十分之一。

“当然,半山环道综合加能站采用高压储氢井技术,初衷应该是结合重庆当地的地势特点。随着综合加能站的发展走向成熟,更多的创新技术会使发展加能站在选址方面具备更多的可能性。” 中石化重庆江南分公司高级主席邢倩晗表示。

筑牢安全防线

提起以油、氢、气、电为主的综合加能站,多数人会将其与易泄、易燃、易爆……相结合。这也难怪,这么多种能源放在一起,安全性又如何能保证?

“氢气的比重低。在空气流通的情况下,氢气是向上逃逸的。反而是氧气比较重,大多沉在下方。若能做好氢气的防积聚、泄漏检测及连锁切断,就不易引发氢气爆炸。”中石化下属石油公司一高层领导表示,“我们在为加氢站选址的时候,首先就要考虑通风条件。根据我们现有的研究、技术和执行规范来说,加氢站的运营风险是可控的。”

LNG属于易燃易爆的化学品,但与汽油相比天然气的安全系数更高一些。最为关键的,近几年,我国新开建的加气站引进的是最新的L-CNG技术(由LNG转化为CNG的加气站),相比较LNG、CNG技术,L-CNG技术具备储存天然气辛烷值高、抗爆性好等特点。

不仅如此,我国住建部发布的《汽车加油加气加氢站技术标准(征求意见稿)》中,对在城市建一级加油加气以及加氢站的距离有着严格规定,对综合加能站的安全性再次保证。

当然在充电方面,国家也有严格的规定。“明火”对于加油站来说是毁灭性的。所以,国家有相关规定,在加油站加油机周围10米的范围是严禁安装充电桩的。所以,两大石油公司无论是在市区还是在高速公路服务区加油配备充电桩,距离是最严格的要求,充电桩与加油站要实现错开分布。当然,不仅是为了明火的预防。鉴于当前快充技术限制,电动车充电仍然需要漫长的等待。因此,加油站必须为充电桩预留充足的停车区以降低站内发生碰撞和堵车的风险。

即便如此,安全大于天。各个企业已经投营的综合加能站,在生产经营过程中还是要筑牢安全红线。它包括按照科学的程序和方法,对合建站从设计、规划到建设全体系的进行安全评估,从而掌握合建站运行过程中安全问题的解决方法。

综合加能站集多种设备组成,风险系数高毋庸置疑,员工技能培训非常重要。在油氢加能站,员工不仅要有之前加油站员工具备的“危化品从业资格证”,而且必须依照规定考取“气瓶充装证书”;在油气加能站,还要具备P5、R1、A3职业资格证书;在充换电站,员工必须取得特种作业操作资格证书后方能上岗作业。

▲作为充电技术的补充,加油站迎来了换电热潮。供图/视觉中国

“公司在选拔加能站员工的过程中,会挑选日常工作表现优异的,还会倾向于年轻化,进一步提高学历门槛。如果员工本身对某一项业务有一定了解,那入选的概率就会更高。”中石化重庆江南石油公司高级主管邢倩晗表示。人员确定后,公司便会组织员工到设备供应厂家参加设施安全培训,或请相关技术人员来站内做现场指导,进一步提升员工的专业水平、促进员工的经验积累。

“综合加能站涉及加油、加气、加氢等业务,员工的技能水平丝毫马虎不得。”邢倩晗说。比如,加能站里,一旦出现氢气泄漏并导致燃烧,员工要第一时间切断气源,并不是像加油站一样主张扑灭明火。因为明火一旦被扑灭,氢就会大量移散,风险更高。

“所以,这方面员工一定要经过全面的培训。不管是管理标准还是安全标准,必须按照规程操作,绝不能有违章作业情况的出现。”中石油四川销售成都公司郫都片区经理张殷桂说。

严防安全防线,综合加能站的监管异常重要。中国石化广东石油的樟坑三位一体加能站,为确保安全、规范运行,采取了加油、加氢、充电分区管理方式,站内安装了覆盖全站的24小时全天候、无死角安全监控系统。不仅如此,樟坑加能站在充电站区域,还能自动识别车辆充电的功率,实现快、慢充的自由转换,还具备充满自断、异常情况自断等功能,最大限度的确保充电车辆的安全性。

“十八般武艺”样样通

“站长每天都要向我们强调规范操作。比如,35MPa加氢枪长的比较像平时看到的加油枪。员工们在加氢时千万不能惯性地以为是在加油,那样就少了一个锁定的环节,这样就会有隐患。”四川销售古城油氢综合加能站的员工表示。

加油站不仅能加油,而且能加氢、加气、换电。这就需要员工业务过硬,“十八般武艺”样样精通。只有这样,才能不出错。

“冬残奥会就要结束了,大家再坚持一下,一定要确保冬残奥会保供任务圆满完成!”3月10日早晨,张家口西湾子加氢站站长李博为员工们鼓劲加油。

李博作为中国石化河北石油西湾子加氢站的第一任站长,每天8点之前就要对员工做完岗前训导,然后带领大家迅速投入到繁忙的工作中。卸氢、加氢、现场管理、资源调度、数据统计、设备检查……

“不光是我,站里的每个人都很辛苦。因为在加氢站工作要高度集中,相对来讲会比加油程序多一点,每一步都要严格按照操作流程来做。”

在加氢站,由于氢气更容易泄漏和发生爆燃,车辆进入加氢站后都要经过严格的检查。特别要检查氢燃料电池汽车有无漏气的情况,加氢之前还要要求司机退出加氢区域,走进安全区。“我们工作人员无论是为乘用车加氢还是商用车加氢,都比加油多一步锁定。就是加氢过程中需要锁定加氢枪,防止氢气泄漏。加氢结束后,还要确认加氢设备没有故障时(观察是否会亮红灯),才能拔下加氢枪。”李博说。当然,这还不算完,还要再次检查车辆安全情况,确认没有问题车主才可以驾车离开。

如果站里涉及加气那就更复杂了,对进站加气的车辆,员工首先要用防爆手机对车辆气瓶进行身份验证,在电子监管系统内核实车辆气瓶使用的合规性,再用可燃气体探测仪对加气组件进行安全检测,加注完毕后再用可燃气体探测仪对气体有无泄漏情况进行安全确认,全程必须熟练,耗时仅为3—5分钟。

尽管综合加能站,站点面积足够大,可以通过加大设备距离来降低安全风险,但员工在工作过程中的一举一动相当重要。也难怪,在此之前他们只是各个加油站的加油员。而随着能源服务的增加,他们被赋予了更多的身份。

“每天做什么岗位,我们严格按照站里排班。这就意味着站里所有的业务,员工都要熟练掌握。”古城油氢综合加能站的员工表示。

虽然综合加能站的工作量与工作内容更加繁多,管理标准和要求更高,但对于员工们来说,都会把其当成一次学习新业务的机会。“未来加能站会越来越多,我们希望通过这些历练,成为技术骨干,也意味着机会更多。”这位员工表示。

责任编辑:周志霞

znzhouzhixia@163.com

加能站如何能起来

未来还需要多方努力,才能有效推进综合加能站的建设步伐。

文/刘晓梅/本刊记者 付嘉欣 周志霞

“十四五”的第二年,综合加能站发展已然开始提速。目前,中国石化已发展“油氢电服”综合加能站10座左右。

中国石化原董事长张玉卓曾表示,中国石化将加快打造“油气氢电服”综合加能站。规划到2025年,建设1000座加氢站或油氢合建站、5000座充换电站、7000座分布式光伏发电站点。中国石油董事长戴厚良表示,中国石油将加速推进油、气、热、电、氢多元融合发展。

然而,发展成本过高、审批流程长仍是综合加能站发展的难题,未来还需多方努力。

全产业链融合发展

综合加能站在提速的同时,让人最为担忧的是成本问题。特别是爆发式增长的加氢和充换电业务,目前均存在这个问题。

不得不说,无论是日加注量达到1000公斤的为冬奥会保供的崇礼北油氢综合加能站,还是日供氢能力达到1500公斤的北京延庆的兴隆综合加能站,看着加氢量不少,如果单从加氢的角度来说很难实现盈利。

难盈利的原因是,无论加氢站建设成本还是物流成本都很高。据统计,建设一座小规模加氢站单站投资在800万元~2000万元。由于我国自身缺乏加氢站所需相应成熟量产的零部件设备,压缩机、加氢机等核心设备以及关键部件需要极高工艺,目前还未国产化,主要依赖进口。其设备成本占加氢站总成本的大部分。不仅如此,物流方面,目前国内以气态氢运输为主流,一辆运送氢气的鱼雷车,运输的氢气质量仅为车身自重的2%左右,每趟只能运输300~400公斤的氢气,单趟装卸时间达十几个小时,大大拉高了氢气的使用成本。

“加氢站运行成本高昂,且目前以加油站为基础建设的大部分加氢站,又都是为了推广氢燃料电池汽车配套的,并不是一个商业化的方式,经济效益很难保证。”一位氢燃料电池汽车研究员表示。

不仅是加氢业务,目前,充电桩行业发展面临的一个首要问题是“盈利难”。如果不盈利,企业没有动力建更多的充电桩。这个问题一直比较突出。其实,充电桩本身设备成本比较低,但充电桩相关的综合成本比较高。因为除了充电桩设备外,建桩需要有场地和必要的投资,还需要不菲的施工费用。而运营过程中,还会面临着充电负荷不足等问题。

业内人士曾表示,城市非核心区域和高速服务区的充电桩在平时使用率较低,经营效益不佳并不意外,甚至可能处于长期亏损的状态。

很明显,充电桩利用率是考量盈利的最重要因素。据光大证券数据,充电站盈亏平衡点的利用率在8%左右。中汽协相关数据显示,截至去年第三季度,充电补能行业整体利用率只有3%~5%,远未达到平衡点的门槛。

▲供图/珠海石油

“目前,加油站向综合加能方向发展成为一个趋势。换电站不应发展太快,因为其盈利模式非常不确定。”专家表示。

两大石油公司无论是氢能还是充换电业务,单纯拿出某一项业务都很难说盈利。在绿色低碳发展的趋势下,目前主要是以示范为主。盈利方面主要还是靠传统加油和非油业务。

放眼国外,短期来看像壳牌、道达尔这样的能源公司并非将增设比如氢能或充电业务作为直接盈利点,而是将其作为盈利链条上的某一个助力环节。这样持续性的盈利方式,同样为传统的能源公司打开了新思路。

正如中石化原董事长张玉卓表示:“‘十四五’时期,中国石化将为社会公众提供综合能源,以消费终端为突破口带动产业链的能源转型。”

对于长期存在的成本问题,专家指出,目前液态氢在远距离运输上更划算,存储时占地面积小,能为加氢站建设节省用地成本。但是,液态氢存在液化时能耗大、全过程蒸发等不利因素。因此,可探索在电价便宜地区发展氢气液化,降低物流成本。

加氢和用氢方面,两大石油公司一方面可以和国内外车企合作,共同培育氢能源商用车、乘用车市场;另一方面,可以在科研、生产、销售等领域全面发力。

“传统能源公司具有上中下游的一体化优势。目前,它们都把新能源发展放在一个显著的位置,持续加强全产业链融合发展,成本的大幅降低指日可待。”国家发改委高技术司副司长王翔说。

简化审批流程

除了高昂的成本外,审批流程也是企业日常头疼的事情。因为综合加能站,无论是发展什么项目,只要和能源安全挂钩审批流程就没有容易的。

“加气、充换电业务手续多,虽要跑十几个政府监管部门,那相对还好,最终也能跑下来,但真正难的是加氢项目。”中国石化福州石油经理表示。

“一座加氢站的审批,从最开始的规划、立项、拿地、各种报建手续,再到开工及最后建成验收,要跑33个部门盖33个章,最后还要市长签字。建一座加氢站,几乎要跑遍所有政府部门。”中国石化广东石油相关负责人表示。

即便在原有加油站的基础实行扩建,不涉及拿地等手续,但各种审批下来也需要半年至一年的时间。

“虽然时间长,但对于很多地方,加氢站正在实现零的突破,地方政府也不清楚由哪些部门来进行审批,要走怎么的审批流程,那就非常难办。”中国石化下属石油公司一领导说。

去年,在江苏省两会上,中国石化江苏石油一高层领导指出,江苏石油在发展油氢合建站和加氢站过程中面临建成无法开业的困难。

“以南京为例,加油站的审批由商务局主管,加气站的审批由城乡建设委员会主管。”这一高层领导表示。目前,加氢站在取得前期的各项备案和安全预评价审批等手续后,第一步申请办理的气瓶充装许可证存在条款误读,导致审批手续互为前置条件的矛盾;第二步在办理燃气经营许可证还是办理危险化学品经营许可证上存在异议。

对此,这位高层领导建议,要进一步明确加氢站审批责任和流程。在国家有关部门出台加氢站审批、管理规定前,参照国内有关城市加氢站管理规定及实际审批情况,明确加氢站运营期间的归口管理部门和安全监管部门,明确审批程序和流程。建议同步下发气瓶充装许可证和危险化学品经营许可证或燃气经营许可证中的一种,加快推进加氢站的投营。

专家也有同感:“要想加快发展综合加能站的发展,加氢站项目是非常重要的部分。加氢站的布局,首先要使国内现行法律法规针对加氢站的审批、建设、管理、安全保障等内容进一步规范细化,让各企业按照官方标准稳妥推进加氢站的建设;其次,根据当地实际情况,简化审批程序。”

“长远来看,随着综合加能站的快速布局,我国应尝试在各地推广‘加能合一’合并审批改革。以前需要多个部门审批盖章的,要将多个部门形成合力,推行一证一部门审批就能完成,这样就能大大节约审批时间和流程。”专家表示。

技术突破仍是关键

“一定要结合应用端的实际情况,需要充电、换电,还是加氢、加气,不能为建加能站而建加能站。”同济大学张存满教授认为。

未来综合加能站的发展进一步提速,技术突破依然是关键。“我们也要清楚认识到,我国氢能产业仍然处于发展初期,面临着产业创新能力不强、技术装备水平不高、支撑产业发展的基础性制度滞后等诸多挑战。”王翔说。

需要积极发挥规划引导和政策激励作用,统筹考虑氢能供应能力、产业基础和市场空间,与技术创新水平相适应,有序开展氢能技术创新与产业应用示范,避免一些地方盲目布局、一拥而上。这包括各地方要综合考虑本地区氢能供应能力、产业基础和市场空间,在科学论证基础上合理布局氢能制备、储运、加注、应用等产业链相关项目,稳慎有序地推进项目建设。

“坚持创新驱动发展,采用‘揭榜挂帅’等方式,持续加强全产业链技术装备攻关;加快氢能创新体系建设,合理布局创新平台,培育一批创新型企业,培养一批高水平人才队伍。”王翔指出。

不仅如此,充电业务的技术创新同样重要。“创新业务的过程并不容易。”中国石化集团公司高级专家王维民说。这其中,一个制约因素是加油站电容较小。如发展充换电业务,电容需要增容和扩容。另外一个制约因素是,充换电站需要解决瞬间充电功率大对电网的冲击问题。目前的创新思路是加油站要有储能系统,但这方面仍存在政策障碍和技术障碍。

充电站充电慢,一直是消费者烦恼的事情。从用车习惯的角度来讲,缩短充电时间其实要比增加续航里程更重要。如果为电池充满电量的时间与加满一箱油差不多,可以想象消费者的体验将得到质的飞跃。这同样需要技术突破。

除此之外,在“双碳”目标下,换电站可以作为一个发展方向,但要实现大规模的应用,就要从国家层面解决所有厂商的电池标准化问题。只有这样,才能有利于换电模式的长足发展。

“综合加能站要发展,各方面均需要完善,且要有技术性的革命。最为关键的技术改革,将让产品的成本有可能实现大幅度的降低。”业内人士表示。

凡事预则立。近年来,两大石油公司对科研投入在提前布局。2018年9月,中国石化成立新能源研究所,为发展新能源产业提供关键技术支撑和决策咨询。今年4月1日,中石化雄安新能源有限公司正式揭牌。该公司将进一步推动氢能科技研发,新能源科技综合服务平台搭建,布局各种新能源产业将被提上日程。

无论如何,随着新能源格局不断延伸,打造国际一流、服务齐备的综合加能站,实现由单一油品经销商向综合能源服务商转型升级,为顾客提供“油气氢电”等多种能源供给,以及汽服、餐饮、便利店等多业态服务等,成为未来两大石油公司等油企的长期目标。

我国的加能站建设和发展,虽任重而道远,但未来可期!

▲通力协作在加能站更为重要。 摄影/鲁 洁

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