Baru-baru ini, Lingniu Hydrogen Energy dan TEDA Holding menandatangani perjanjian kerja sama strategis untuk bersama-sama membangun "Tianjin Hydrogen Port," yang memicu diskusi baru tentang penerapan energi hidrogen di pelabuhan. Apa itu pelabuhan energi hidrogen? Aspek apa saja yang terlibat? Mari kita eksplorasi pertanyaan-pertanyaan ini dalam artikel ini.
I. Apa Saja Segmen Utama Industri Energi Hidrogen di Pelabuhan?
Rantai industri energi hidrogen terutama mencakup empat segmen inti: produksi hidrogen, penyimpanan dan transportasi, pengisian bahan bakar, dan aplikasi. Segmen-segmen ini memainkan peran penting dalam pengembangan industri energi hidrogen di pelabuhan.
Produksi Hidrogen:Titik awal industri energi hidrogen di pelabuhan terletak pada produksi hidrogen. Kota pelabuhan sering memiliki sumber daya energi terbarukan yang melimpah, seperti angin lepas pantai dan energi surya, yang dapat diubah menjadi hidrogen melalui metode seperti elektrolisis air. Selain itu, beberapa kota pelabuhan merupakan lokasi utama produksi baja dan produk petrokimia, menawarkan sumber daya hidrogen sebagai produk sampingan industri yang kaya, seperti hidrogen dari gas oven kokas dan hidrogen yang dihasilkan dari fermentasi biogas.
Penyimpanan dan Transportasi:Hidrogen memiliki densitas yang sangat rendah pada suhu dan tekanan normal, sehingga memerlukan metode seperti kompresi, pencairan, atau adsorpsi untuk meningkatkan densitasnya agar dapat disimpan dan diangkut secara ekonomis. Saat ini, hidrogen gas bertekanan tinggi dan hidrogen cair kriogenik adalah dua metode utama penyimpanan dan transportasi. Teknologi hidrogen gas bertekanan tinggi adalah yang paling matang dan merupakan jalur utama pada tahap ini, sementara hidrogen cair, dengan densitas penyimpanan yang lebih tinggi, lebih ekonomis untuk transportasi jarak jauh.
Pengisian Bahan Bakar:Stasiun pengisian bahan bakar hidrogen berfungsi sebagai jembatan penting yang menghubungkan produksi dan konsumsi hidrogen dalam rantai industri energi hidrogen. Sebagai skenario aplikasi penting untuk energi hidrogen, pelabuhan memerlukan stasiun pengisian bahan bakar hidrogen khusus untuk memenuhi kebutuhan pengisian bahan bakar kendaraan bertenaga hidrogen.
Aplikasi:Energi hidrogen memiliki berbagai skenario aplikasi, terutama di sektor pelabuhan, termasuk penggantian peralatan transportasi seperti truk berat bertenaga hidrogen, forklift, dan kapal. Sebagai sumber energi bersih dan efisien dengan keunggulan signifikan "nol emisi," energi hidrogen secara bertahap menjadi energi bersih utama untuk transformasi hijau pelabuhan.
II. Mengapa Mendorong Pengembangan Energi Hidrogen di Pelabuhan?
Dorongan untuk pengembangan energi hidrogen di pelabuhan terutama didasarkan pada pertimbangan berikut:
Mengatasi Tantangan Perubahan Iklim Global:Sebagai bagian penting dari sektor transportasi, pelabuhan memiliki konsumsi energi tinggi dan masalah emisi yang signifikan. Energi hidrogen, sebagai sumber energi bersih dan efisien dengan keunggulan "nol emisi," dapat membantu pelabuhan mencapai transformasi hijau dan rendah karbon, mengurangi emisi karbon, dan mengatasi tantangan perubahan iklim global.
Mengurangi Biaya Operasional:Meskipun biaya pembelian awal peralatan energi hidrogen relatif tinggi, dalam jangka panjang, biaya operasional energi hidrogen lebih rendah. Sebagai contoh, truk berat bertenaga hidrogen yang diperkenalkan di Pelabuhan Jiaxing dapat mengurangi emisi karbon sekitar 80 ton per kendaraan setiap tahun dan diharapkan menghemat lebih dari 3 juta yuan dalam biaya bahan bakar setiap tahun. Hal ini menunjukkan bahwa penerapan energi hidrogen dapat membantu pelabuhan mengurangi biaya operasional dan meningkatkan efisiensi ekonomi.
Mendorong Transisi Energi di Kota Pelabuhan:Kota pelabuhan biasanya memiliki sistem transportasi multimoda yang komprehensif dan lokasi geografis yang menguntungkan, memfasilitasi transportasi hidrogen ke daerah pedalaman dan luar negeri. Dorongan untuk pengembangan energi hidrogen di pelabuhan dapat mempromosikan transisi energi kota pelabuhan, membangun sistem energi modern yang bersih, rendah karbon, aman, dan efisien.
Mendorong Pengembangan Rantai Industri Energi Hidrogen:Sebagai skenario aplikasi penting untuk energi hidrogen, pelabuhan dapat berkontribusi pada peningkatan dan pengembangan rantai industri energi hidrogen. Demonstrasi dan promosi dalam skenario aplikasi pelabuhan dapat mendorong inovasi teknologi dan pengembangan industri dalam produksi, penyimpanan dan transportasi, serta pengisian bahan bakar hidrogen, membentuk klaster industri energi hidrogen.
III. Tantangan Teknis dalam Pengembangan Energi Hidrogen di Pelabuhan
Meskipun banyak keuntungan dari pengembangan energi hidrogen di pelabuhan, masih ada beberapa tantangan teknis, terutama meliputi:
Meningkatkan Kelayakan Ekonomi Aplikasi Energi Hidrogen:Saat ini, biaya pembelian awal truk bertenaga hidrogen dan peralatan lainnya yang tinggi, ditambah dengan biaya produksi dan pengisian bahan bakar hidrogen yang tinggi, menghasilkan biaya yang relatif tinggi untuk menggunakan energi hidrogen pada peralatan pelabuhan. Hal ini membatasi penerapan energi hidrogen secara besar-besaran di pelabuhan.
Perencanaan dan Pembangunan Stasiun Pengisian Bahan Bakar Hidrogen yang Tertinggal:Sebagian besar pelabuhan domestik kekurangan perencanaan terkoordinasi untuk fasilitas pengisian bahan bakar hidrogen. Selain itu, penggunaan lahan yang ketat di area pelabuhan membuat tata letak terkoordinasi stasiun pengisian bahan bakar hidrogen tidak memadai, dan upaya pembangunan perlu ditingkatkan. Hingga November 2019, Tiongkok hanya memiliki 41 stasiun pengisian bahan bakar hidrogen yang beroperasi, yang sebagian besar terkonsentrasi di kota-kota tertentu, dengan sangat sedikit stasiun pengisian bahan bakar hidrogen khusus untuk pelabuhan.
Inovasi dan Terobosan Diperlukan dalam Teknologi Produksi dan Penyimpanan:Saat ini, produksi hidrogen di Tiongkok melalui "elektrolisis air" menggunakan tenaga angin dan surya relatif terbatas, dan efisiensi serta biaya penyimpanan dan transportasi hidrogen relatif tinggi. Meskipun teknologi hidrogen gas bertekanan tinggi sudah matang, densitas penyimpanannya terbatas. Hidrogen cair memiliki densitas penyimpanan yang lebih tinggi tetapi menghadapi hambatan teknis yang tinggi dan telah lama dimonopoli oleh negara asing. Selain itu, silinder penyimpanan hidrogen domestik sebagian besar bertekanan 35MPa, tertinggal dibandingkan teknologi silinder hidrogen 70MPa dari negara asing, yang memengaruhi efisiensi penyimpanan dan transportasi hidrogen.
Standar dan Regulasi yang Perlu Ditingkatkan:Standar dan regulasi terkait kepatuhan dan keselamatan untuk penyimpanan, transportasi, dan pengisian bahan bakar hidrogen di area pelabuhan perlu ditingkatkan lebih lanjut. Hal ini membatasi penerapan energi hidrogen secara standar dan skala besar di pelabuhan.
IV. Prospek Masa Depan
Ke depan, industri energi hidrogen di pelabuhan diperkirakan akan menghadapi peluang pengembangan yang belum pernah terjadi sebelumnya, terutama dalam bidang berikut:
Membangun Pelabuhan Demonstrasi Energi Hidrogen:Memanfaatkan skenario pelabuhan dan keunggulan geografis untuk lebih mengembangkan industri energi hidrogen dan menciptakan "pelabuhan demonstrasi energi hidrogen." Dengan memperkenalkan peralatan canggih seperti truk berat bertenaga hidrogen dan forklift, secara aktif mempromosikan transformasi hijau dan rendah karbon dari logistik dan transportasi pelabuhan. Pada saat yang sama, memperkuat penelitian dan pengembangan peralatan produksi dan penyimpanan hidrogen, meningkatkan dukungan kebijakan dan sistem standar, serta meningkatkan penggunaan energi hidrogen yang ekonomis, aman, dan standar.
Mengembangkan Pelabuhan Penyedia Produksi Hidrogen:Secara aktif mempromosikan pengembangan dan pemanfaatan energi hijau seperti tenaga angin dan PV di pelabuhan, mempercepat pengembangan tenaga angin lepas pantai, memperkuat infrastruktur pembangkit listrik energi terbarukan, dan secara aktif mengembangkan produksi hidrogen energi bersih multi-mode untuk meningkatkan kapasitas pasokan hidrogen. Selain itu, mengandalkan perusahaan kimia di dekat pelabuhan untuk memperkuat pengumpulan dan penerapan hidrogen sebagai produk sampingan industri, membentuk sistem pasokan hidrogen yang beragam.
Merencanakan Pelabuhan Industri Energi Hidrogen di Dekat Pelabuhan:Memanfaatkan keunggulan pelabuhan untuk secara proaktif merencanakan dan membangun kawasan industri khusus, menarik perusahaan terkemuka, mendirikan platform layanan pendukung dan infrastruktur, memperkuat penelitian dan pengembangan serta promosi komersial, dan mempercepat pembangunan sistem industri energi hidrogen di dekat pelabuhan, mencakup produksi, penyimpanan, transportasi, pengisian bahan bakar, dan aplikasi hidrogen. Melalui pengelompokan industri dan pengembangan terkoordinasi, mempromosikan peningkatan dan optimalisasi rantai industri energi hidrogen.
Inovasi Teknologi dan Peningkatan Industri:Memperkuat inovasi teknologi dan peningkatan industri dalam produksi, penyimpanan, transportasi, dan pengisian bahan bakar hidrogen. Sebagai contoh, mengembangkan teknologi produksi hidrogen melalui elektrolisis air yang lebih efisien dan ekonomis; mendorong terobosan dan industrialisasi dalam teknologi penyimpanan dan transportasi hidrogen gas bertekanan tinggi dan hidrogen cair; serta mempercepat penelitian dan pengembangan serta lokalisasi peralatan stasiun pengisian bahan bakar hidrogen. Melalui inovasi teknologi dan peningkatan industri, mengurangi biaya aplikasi energi hidrogen dan meningkatkan efisiensi serta keamanan pemanfaatan energi hidrogen.
Kerja Sama dan Pertukaran Internasional:Memperkuat kerja sama dan pertukaran dengan industri energi hidrogen internasional, belajar dari pengalaman dan teknologi asing yang maju, serta mempromosikan pengembangan internasional industri energi hidrogen. Melalui kerja sama dan pertukaran internasional, bersama-sama mengatasi tantangan dan peluang pengembangan industri energi hidrogen, serta mempromosikan kemakmuran dan pengembangan industri energi hidrogen global.
Sebagai kesimpulan, prospek pengembangan industri energi hidrogen di pelabuhan sangat luas, tetapi juga menghadapi banyak tantangan. Hanya melalui upaya dalam inovasi teknologi, peningkatan industri, dan dukungan kebijakan, pengembangan industri energi hidrogen di pelabuhan yang berkelanjutan dan sehat dapat dipromosikan, berkontribusi pada transformasi hijau dan rendah karbon pelabuhan global.
