近日，国家电投中央研究院参与的“天然气掺氢关键技术研发及应用示范”项目在张家口市召开启动会，中央研究院副总经理常华健与项目组主要人员出席会议。河北省科学技术厅、中油金鸿华北投资管理有限公司及中央研究院有关领导分别为启动会致辞。
项目负责人张家口鸿华清洁能源科技有限公司副总经理李颖对项目总体情况进行了介绍。该项目的氢源来自鸿华清洁能源有限公司在张家口建设的一座制氢厂，制氢厂预计每年可生产氢气约1000吨。该厂所产氢气经纯化后分3路向外输送，其中一路将与张家口市政燃气管网掺混，应用于民用灶具及HCNG汽车。该项目预计每年可向张家口市区输送氢气440万立方米，使天然气用量每年减少158万立方米，碳排放每年减少3200吨。
随后，中央研究院新能源所孙晨、蒋慧静分别就《天然气管道材质选型与氢气相容性分析技术》、《天然气掺氢实时防护与安全监测技术》两个专题的研究内容、技术路线、预期成果等内容进行了汇报。
与会专家、领导充分肯定了项目实施对管道掺氢、输氢的重要示范意义，并就课题的实施方案、技术路线、难点和风险点等方面进行了讨论，提出宝贵意见。会后，相关领导、评审专家及参会代表到张家口应张天然气末站、金鸿CNG母站及其加气站进行参观考察，了解示范现场情况。
天然气掺氢有利于氢气运输和规模化利用，但面临困境
公开资料显示，我国吉林省白城市、四川省成都市等地氢能产业发展规划中都提到了天然气掺氢。天然气混合氢气一直是国内外氢气运输和规模化利用的重要研究方向，对促进我国氢能产业发展具有更为重要的意义。
一方面，我国天然气需求持续上升，2019年对外依存度高达44%，氢气替代部分天然气燃烧提供热能和电能，有利于缓解天然气供应压力，提升我国能源安全水平;另一方面，若能充分利用现有西气东输、川气东输等逾8万公里天然气主干管网和庞大的支线管网掺氢运输，不仅可低成本实现氢气大范围输运，更有力地促进西部可再生能源制氢的发展，为氢能产业提供绿色低廉的氢气，并对实现我国能源结构转型意义重大。
但是，天然气管网中掺氢比例受到的限制多。掺氢上限取决于与其相连的设备，管网范围越大，设备越多，对掺氢上限的要求可能越严格。由于面临诸多挑战，天然气掺氢应用在我国还未有较多示范。
据悉，国内首个电解制氢掺入天然气项目由国家电投建设。2019年8月23日，国家电投朝阳可再生能源掺氢示范项目第一阶段工程破土动工，利用燕山湖发电公司现有10Nm3/h碱液电解制氢站新建氢气充装系统，氢气经压缩瓶储后通过集装箱式货车运至掺氢地点；厂外在朝阳朝花药业公司建设天然气掺氢设施，实现天然气掺氢示范。
2019年10月21日，朝阳可再生能源掺氢示范项目第一阶段工程圆满完工。该项目填补了国内天然气管道掺氢规范和标准空白，通过该项目，可达到验证示范氢气“制取—储运—掺混—综合利用”产业链关键技术的目的。