面向煤制氢电厂CCUS改造的规划方法及碳足迹评估

轩昂; 刘骏; 彭维珂; 沈欣炜; 陈衡

doi:10.13334/j.0258-8013.pcsee.240492

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面向煤制氢电厂CCUS改造的规划方法及碳足迹评估

支撑碳达峰、碳中和的能源电力关键技术 | 更新时间：2025-09-03

- 面向煤制氢电厂CCUS改造的规划方法及碳足迹评估
- 暂无标题
- 中国电机工程学报 2025年第14期页码：5431-5443
- 作者机构：
  
  1. 清华大学深圳国际研究生院
  2. 华北电力大学能源动力与机械工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  深圳市高等院校稳定支持计划(WDZC202311271656 23002);国家自然科学基金项目(52477102)~~
- DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.240492
  中图分类号： TM62;X701
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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轩昂, 刘骏, 彭维珂, 等. 面向煤制氢电厂CCUS改造的规划方法及碳足迹评估[J]. 中国电机工程学报, 2025,(14):5431-5443.
轩昂, 刘骏, 彭维珂, 等. 面向煤制氢电厂CCUS改造的规划方法及碳足迹评估[J]. 中国电机工程学报, 2025,(14):5431-5443. DOI： 10.13334/j.0258-8013.pcsee.240492.

DOI：

摘要

氢能是世界能源转型的重要方向之一，作为全球最大的氢气生产国和消费国，中国约2/3的氢气通过煤制氢生产。然而，这种“灰氢”在生产过程中产生大量碳排放，极大制约“双碳”目标的实现。碳捕集、利用与封存(carbon capture

utilization and storage

CCUS)技术作为实现快速减碳的有效途径，被国际能源署指出为实现碳中和的必要技术路线。该研究首先以最小化平准制氢成本为优化目标，提出煤制氢电厂CCUS改造规划模型；其次，结合煤制氢化工过程，分析其全流程碳足迹，探究改造路线的关键部门；最后，针对改造规划中的关键不确定因素进行敏感度分析，讨论模型的有效边界。结果表明，在电碳联合盈利模式下，两者收益基本可以覆盖CCUS改造额外的投资与运维成本；在运输距离为50 km时，CCUS改造后全流程碳足迹仅为原先27.95%，低于“蓝氢”标准，可以实现“灰氢”变“蓝氢”。该研究可为我国煤制氢产业低碳转型提供技术支撑，助力新型电力系统下煤-氢-电项目落地与国家“双碳”目标实现。

Abstract

关键词

Keywords

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