殼牌催化劑&技術(shù)公司(Shell Catalysts & Technologies)啟動了藍(lán)色氫工藝。該項目整合了成熟的技術(shù)，顯著提高了從天然氣中生產(chǎn)“藍(lán)色”氫以及碳捕獲、利用和存儲(CCUS)的新建項目可承受性。

　　價格低廉的藍(lán)氫是能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分，使難以減排的重工業(yè)能夠脫碳，同時為煉油商和資源持有者創(chuàng)造價值。

　　盡管可再生電力正在迅速發(fā)展，但如果沒有低碳?xì)洌推髽I(yè)宣布的凈零目標(biāo)將難以實現(xiàn)。例如，歐盟的氫燃料戰(zhàn)略將這種燃料描述為“對于支持歐盟到2050年實現(xiàn)碳中和的承諾，以及對全球?qū)嵤┌屠鑵f(xié)議的努力至關(guān)重要”。目前，氫氣生產(chǎn)幾乎都是“灰色”的(來自沒有CCUS的碳?xì)浠衔?，其排放是英國每年二氧化碳排放量的兩倍多。如果要實現(xiàn)碳中和，氫的生產(chǎn)規(guī)模必須大得多，排放水平也要低得多。

　　從長遠(yuǎn)來看，答案很可能是“綠色”氫，由可再生能源提供電力，從電解水中產(chǎn)生。然而，電解目前是昂貴的，并且沒有足夠的可再生能源來支持大規(guī)模生產(chǎn)。通過電解來滿足今天的用能需求，需要的電量將超過歐盟每年的用電量。以歐盟目前的電力組合，電解產(chǎn)生的灰色氫的溫室氣體排放量將是用天然氣生產(chǎn)的灰色氫的2.2倍。

　　擴(kuò)大藍(lán)色氫的生產(chǎn)將比提供綠色氫更容易。每噸二氧化碳的成本在25-35美元之間，因此即使投入成本更高，藍(lán)色氫也能與灰色氫競爭。到2030年，綠色氫的價格仍可能是藍(lán)色氫的兩倍多，而成本要到2045年左右才能達(dá)到同等水平。

　　優(yōu)勢

　　這一分析是基于傳統(tǒng)的蒸汽甲烷重整(SMR)和自熱重整(ATR)技術(shù)。殼牌的藍(lán)氫工藝結(jié)合了專有的“殼牌氣體部分氧化(SGP)技術(shù)”和“ADIP超溶劑技術(shù)”，進(jìn)一步提高了藍(lán)氫的經(jīng)濟(jì)性。

　　與ATR相比，SGP技術(shù)的一個關(guān)鍵優(yōu)點是部分氧化反應(yīng)不需要蒸汽。取而代之的是產(chǎn)生高壓蒸汽，這滿足了過程所需和一些其他電力用戶的蒸汽需求。該技術(shù)也不需要對原料氣體進(jìn)行預(yù)處理，簡化了工藝流程。SGP為煉油商提供了更大的供應(yīng)靈活性，因為它對原料污染物的抵抗能力更強(qiáng)，因此可以適應(yīng)更大范圍的天然氣品質(zhì)。

　　與ATR相比，SGP技術(shù)使氫的平均化成本降低了22%。

　　降低17%的資本支出(更高的運(yùn)行壓力，更小的氫壓縮機(jī)和二氧化碳捕獲和壓縮機(jī)組)；和減少了34%的運(yùn)營支出(不包括天然氣原料價格)，因為減少了壓縮成本和增加了蒸汽產(chǎn)量。

　　模型顯示，與ATR裝置相比，殼牌藍(lán)氫生產(chǎn)線生產(chǎn)500噸/天的純氫將：每年減少3,000萬美元的營運(yùn)開支；二氧化碳回收率提高10%；降低10-25%的氫氣平均化成本。

　　與SMR相比，SGP技術(shù)從資本和運(yùn)營支出兩方面降低了更多的制氫成本。

　　成熟度和經(jīng)驗

　　殼牌公司在20世紀(jì)50年代開始研究SGP技術(shù)。如今，公司擁有30多個活性殘渣和氣體氣化許可證，在全球范圍分布有100多個SGP氣化爐。例如，在卡塔爾的Pearl天然氣液化工廠，自2011年以來，已有18條SGP生產(chǎn)線投入運(yùn)營，每條生產(chǎn)線的純氫產(chǎn)能相當(dāng)于500噸/天。自1997年以來，荷蘭Pernis煉油廠一直使用SGP技術(shù)，以1噸/年的二氧化碳捕集能力運(yùn)行。

　　通過參與多個不同開發(fā)階段的項目，殼牌還擁有CCUS經(jīng)驗，并能夠提供二氧化碳捕獲、壓縮、運(yùn)輸、利用和存儲的關(guān)鍵技術(shù)和見解。

       原文來自：Shell Catalysts & Technologies 中國新能源網(wǎng)綜合