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川气东送:惠及国计民生的大工程

2010-12-10   关键字:   来源:中国石油石化工程信息网
院生物医学工程学副主任张曙光及相关研究人员在海藻等水性微生物上找到了这一问题的解决途径。
  新型制氢法助推高产量
  许多种藻类、蓝藻细菌及水生物都可以通过吸收太阳光中的能量来分解水分子,从而释放氢,对能源领域而言,这将意味着零碳排的能源生产过程。这一过程尚未用于燃料生产的原因主要是在通常情况下,生物体可以通过除此之外的其他方式来保证机体生长,因此氢能就不能正常产生。
  张曙光及博士后雅克比及以色列特拉维夫大学的同事和科罗拉多美国国家可再生能源实验室日前已经发现,人们可以通过利用生物工程制成的蛋白质来使生物体优先选择这种营养吸收方式,从而产生更多的氢能。
  雅克比表示:"海藻的确没有兴趣生产氢能,因为它们想产生糖类,因为糖类才是它们维持生存的必须物质,而氢能只算得上副产物。但是通过向海藻生存的环境中加入指定酶,海藻所产生的糖量得到抑制,从而转向氢能的生产。"据悉,目前这一研究已经在美国国家科学院的期刊上发表,该文章还得到欧洲生物学组织的支持。
  麻省理工学院这一研究第一次阐释了海藻怎样同时进行这两个过程,同时,这一过程也阐释了在加入指定酶后,在试验过程中,氢能所产生的整个过程。通过加入指定酶,海藻所产生的氢能总量上涨了4倍。雅克比表示,海藻所产生的糖类得以限制,但并不是停止生产,因为如果这一过程停止,海藻就无法生存。
  新技术有望大规模发展
  研究人员表示,最终,通过水和阳光来生产氢能的模式将得到大规模开发。氢能可以通过燃料电池的形式直接发电或者驱动汽车,或者可以通过与二氧化碳结合生成甲烷或者其他的清洁燃料,从而减少碳排放。张曙光和雅克比计划对此开展进一步研究以提高氢能的生产效率。张曙光表示:"这一过程产业化的可能非常大。首先,你必须懂科学,即要懂得这一过程所产生的实用价值,从而对氢燃料的生产进行商业规模的发展。这只是时间和金钱的问题。"据悉,现有工业制氢技术主要是化石燃料制氢和电解水制氢,分别利用了化学能和电能,其消耗巨大,让制氢成本陡增,这一度让工业大规模生产氢作为能源的希望变得渺茫。
  雅克比表示:"长期来看,发展可再生能源唯一可行的途径就是依靠太阳或者通过生化反应来制造氢能。具体如何操作,我相信没有唯一的答案,不同的地点和不同的终端用户群将产生不同的方法。通过指定酶来生产氢能的方式在高度工业化国家及发展中国家都可以得到大规模发展,氢能的成本也因此有望下降。这一过程所需的海藻在地球的任何角落都能找到,而且整个过程不存在有害物质。这一过程的最大优点就在于它的简单。
  未来,随着制氢技术的发展和化石能源的减少,氢能利用迟早将进入家庭,首先是发达的大城市,它可以像输送城市煤气一样,通过氢气管道送往千家万户。
  全球大规模发展氢能
  世界各国都在加快氢能的开发和利用。国外氢能的发展不再单纯停留在技术领域,已产生了"氢能经济"新经济模式的理念。如美国对氢能技术非常重视,虽然目前仍处于示范阶段,但其氢能的技术条件已经成熟。有专家预测,美国燃料电池汽车、氢能生产和加氢基础设施的商业化可望在2015年之前实现。按照美国氢能技术路线图,到2040年美国将走进"氢能经济"时代。在这一阶段氢能将最终取代化石能源成为市场上最广泛使用的终端能源。另外,美国也出台相关政策予以支持,美国能源部曾提出《向氢经济过渡的2030年远景展望报告》,美国能源部正实施"自由汽车计划"和"氢燃料导入计划",以支持氢能和燃料电池及燃料电动车的研发与示范。
  近5年来,日本产业经济省平均每年投入约2.7亿美元用于燃料电池相关项目研究。目前,日本正通过开展燃料电池汽车的标准、规范、法规、认证制订工作,扎实推进其产业化。
  另外,加拿大和巴西也都希望利用廉价水电推广氢能;人口仅28万的冰岛早在10年前就提出,到2030年让全部机动车和渔船使用氢燃料电池,此外冰岛还成立了由汽车制造商和电力公司组成的新能源联盟,以推进新能源的利用。
  据美国氢气协会分析,氢燃料汽车正在加快推向商业化。但由于目前制氢成本大约为汽油成本的2到4倍,且氢气的大量生产需要能源和基础设施,因此成为主导燃料仍存在许多问题。有专家认为,在2015到2020年期间,制氢成本将与汽油成本相当,这将主要取决于燃料电池汽车的推广和使用。如果投入批量化生产,预计到2015年,燃料电池汽车的生产成本将仅比传统汽车高20%。
 

縀辐射70多个城市、数千家企业、近2亿人口。120亿立方米/年天然气达产后将使沿线天然气供应量增加29.1%,可大大缓解这些地区天然气供应紧张的局面,ሲᅽ

  [中国石油报2011年6月8日]在6月5日世界环境日到来时,上海市杨浦区天然气转换工作全部完成。这片位于上海东北角的老工业城区进入"全天然气时代"。
  上海世博会落幕之后,上海迎来了"后世博"时代。低碳、节能成为"后世博"发展的主旋律。如何推动清洁能源、新能源、可再生能源的发展?上海在思考,西气东输在思考。
  "后世博"能源发展主旋律
  为举办世博会,上海连续实施了四轮环保行动,建成了一批环境基础设施,节能减排效果显著。
  "十二五"期间,上海市将继续加大减排力度。除了二氧化硫、化学需氧量、氮氧化物和氨氮4个约束性指标外,上海市将自我加压,再增加总磷和挥发性有机化合物两个减排指标,推动城市向低碳化转型发展。
  在今年3月上海市政府召开的2011年上海能源建设工作会议上,"转"字再次成为新闻点。
  会议称,"十二五"期间,上海将把转型发展作为未来能源发展主线。围绕"创新、转型、发展"的大局,这个市以污染减排和环保3年行动计划为抓手,以天然气高效利用和煤炭清洁利用、增加市内外清洁能源供应与消费、重大能源装备和新能源产业发展为重点,推进上海市能源工作再上新台阶,基本形成与上海国际经济、金融、贸易和航运中心相匹配的城市环境保护体系。
  这些都为清洁能源和天然气产业的发展提供了良好契机。
  上海供气网络最重要一环
  "十一五"期间,上海天然气多气源建设稳步完成。由西气东输一线、东海天然气、上海LNG、川气东送和西二线五大气源和五号沟LNG站构成的"5+1"供应格局基本形成,初步建立了国内与国外互补、自主与外供相结合的多气源供应体系,降低了气源供应风险。
  在这个多渠道供应格局中,西气东输在过去、现在和未来的贡献无疑是最大的。2004年1月1日西气东输向上海商业供气以来,上海的"西气"量逐年攀升:2003年为153万立方米,2008年就达到最高的25.36亿立方米。2009年和2010年,上海通过优化结构,相对减少了对西气东输天然气的需求,但用气量依旧维持在24亿立方米左右。
  "西气"的进入,使上海能源消费结构不断优化。2000年,上海一次性能源消费结构中,煤占66.2%,石油占32.7%,天然气和其他能源仅占0.11%。2007年,煤的比例降至43.7%,石油升至41.08%,天然气和其他能源升至15.14%。
  据专家测算,2010年至2020年,上海对清洁能源的需求将显著增加,一次性能源结构进一步优化。2020年,上海有望达到2007年世界能源平均消费水平,天然气用量升至255.9亿立方米,增幅接近10倍。
  较充裕的天然气供应,给上海加快能源结构调整创造了良好条件。"十二五"期间,上海将加快天然气开发,不断提高利用效率。上海目前正配合西二线上海支线工程建设,细化南通至崇明过江管道方案,力争下半年开工建设。
  开启能源发展新纪元
  世博会为上海市清洁能源和新能源技术提供了集中应用和展示舞台。天然气支撑的空调系统和餐饮业、世界规模最大的新能源汽车示范项目、目前世界最大单体面积太阳能屋面等,开启了上海市能源产业发展的新纪元。
  延续世博效应、加快能源产业转换步伐,是"后世博"上海市产业优化升级的着力方向。
  专家称,"后世博"的能源发展瓶颈归为三方面:一是未来能源需求不断增加,如何保证供应问题。二是能源供应结构优化问题。三是如何面对国际能源价格大幅度波动的挑战。
  为了保证气源供应,中国石油已快马加鞭建设西二线。西二线南昌至上海支干线起自江西省高安市大城镇南昌分输压气站,终点是上海金山,全长800多公里。管道沿线地形复杂,跨越冲积平原、垄岗、丘陵和山区,要穿越天公山、东王山和庙尖山三座大山,赣江、钱塘江等大型河流。其中,钱塘江盾构穿越工程是西二线东段工程中的重点和难点。它的贯通扫清了上海支干线年底投产的主要障碍。
  西气东输正加紧建设金坛储气库和刘庄储气库,不断增容增量。"十二五"期间,金坛储气库将建成8.55亿立方米工作气量。刘庄储气库建成2.45亿立方米工作气量。淮安储气库和中南地区的平顶山、云应储气库,加上金坛和刘庄储气库,计划于2020年具备19.8亿立方米储气能力。
  今年年底,西二线上海支干线将竣工投产。届时,西二线可向上海每年增供天然气20亿立方米。加上西气东输管道原有输气量,上海每年有望获40多亿立方米"西气"。这些"西气"将与其他天然气一起,为"后世博"建设提供充足的绿色能源。
 

>   2003年7月30日:由中原油田7019钻井队承钻的普光气田发现井——普光1井,经常规测试喜获高产气流,日无阻流量103万立方米,标志着一个ጲዏ

  [《21世纪经济报道》2011年6月8日]6月7日来自中石油总部消息:中缅天然气管道国内段即将动工,相关准备工作正在紧张推进中,年输气量将达120亿立方米,预计2013年将正式投产供气。
  "这条管线将主要向滇黔桂三省供气,我们每个省都和中石油草签了资源采购的意向协议,但最终的数量还没确定。"当天,贵州天然气有限公司总经理程跃东告诉记者。
  自2009年中缅双方就合资修建油气管道达成意向以来,外界立即开始揣测中国正在谋求通向印度洋的通道--缅甸、巴基斯坦等友好邻邦将成为这其中重要的合作者。
  "我国要建立东南西北四大油气安全通道,中缅管道将是伸向印度洋通道的重要组成部分。"有中石油人士表示。
  滇黔桂三省区都在积极争取中缅天然气管道的供气量
  中缅管道西起缅甸实兑港,自云南瑞丽进入我国,再经云南、贵州和广西三省区,最终抵达广西贵港,年输气量120亿立方米。2010年6月其境外工程开工。
  而境内工程按计划应在今年5月底前动工。它包括1干8支,干线从云南省瑞丽市58号界碑入境,在贵州安顺市油气管道分离,天然气管道向南经贵阳市、都匀市、广西河池市、柳州市,最后到达贵港市,干线全长1726.8公里;此外还将修建丽江支线、玉溪支线、都匀支线、河池支线、桂林支线、钦州支干线、北海支线及防城港支线,支线长855.6公里。
  由于天然气与成品油的比价效应明显,因此近年来,全国各地政府和地方燃气公司都在积极争取天然气的供应量。来自国家发改委的数据,2015年我国天然气消费量将达2600亿立方米,然而由于国内天然气产量较消费量增速缓慢,天然气对外依存度可能在未来十年内达到50%,因此滇黔桂三省区都在积极争取中缅天然气管道的供气量。
  据程跃东介绍,中石油与他们签署的协议包含两块资源,一部分来自中缅天然气管道,而另一部分来自中贵天然气管道(宁夏中卫-贵州贵阳),因此目前并不能确定中缅输气管道

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