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1、我国城区内加氢站规划发展方式的探讨摘要:综合加氢站类别及特点、未来发展需求、城市建设用地紧张等因素,提出了“近期示范阶段以固定式加氢站主,且布局在城区外围;发展推广阶段以撬装式加氢站为主(固定式加氢站为辅)向城区内部渗透;远期成熟阶段以固定式和撬装式相结合,逐步形成网络布局”的城区内加氢站规划发展方式,可以满足加氢站与城区用地的兼容发展。引言近年来,我国氢能发展如火如荼,氢燃料电池汽车发展形势利好,有望成为传统能源汽车重要替代技术之一1。加氢站作为支撑燃料电池汽车未来发展的重要基础设施,应与燃料电池汽车协同发展,甚至超前规划布局。但是,城市建设用地日益紧张,规划预留大量加氢站建设用地异常困难;
2、加氢站的未来发展又具有较高不确定性,可能导致规划预留加氢站建设用地的长期闲置,以上将成为加氢站在城区内大规模推广发展面临的重要难题。加氢站未来在城区内的推广,必须探索一种与城市发展兼容性较好的发展方式。1加氢站类别及用地面积需求分析加氢站的火灾危险类别为甲类,设计执行规范主要为加氢站技术规范(GB 50516)加氢站安全技术规范(GB/T 34584)。文中研究的加氢站规模符合GB 50516中要求,城市建成区内的氢气储罐总容量不得超过1000kg,按建设形式分为固定式加氢站、撬装式加氢站、移动式加氢站2。加氢站实例展示图如图1所示。加氢站布局应符合环境保护、消防安全的要求。储氢罐容量、加氢机
3、数量、设施之间的防火间距、设施与站外建构筑物的防火间距是影响加氢站用地面积的重要因素。站内设施与站外建构筑物的防火距离应严格执行GB 50516的规定,详见表1。结合规范要求、现有实例、相关研究3总结了三类加氢站对应的储氢容量、加氢能力及占地面积要求,详见表2。2加氢站未来发展预测至2017年底,我国加氢站已建运营有7座全部为固定式加氢站,可以认为我国加氢站发展仍处于起步阶段。燃料电池汽车的发展必须依靠加氢站的发展。国际氢能产业发展报告(2017)预测到2020年,中国加氢站数量达到100座1;中国制造2025预测到2030年要实现燃料电池汽车的大批量应用4。上海、武汉、苏州等城市在2017年
4、相继出台了氢能产业及燃料电池的相关发展规划(见表3),基于以上分析,我国加氢站的发展将迎来良好的机遇,未来10年我国加氢站的建设将进入快速发展期5。基于以上判断,我国加氢站的发展将迎来良好的机遇,未来10年我国加氢站的建设将进入快速发展期5。城区内规划建设大量的加氢站,需要在城市建设用地内合理的布局、充分的预留;然而,多个城市只是提出了建设加氢站的数量,却没有明确建设什么样的类型、如何选址落地的问题。3加氢站用地规划发展方式分析在城市建设用地分类中,归属于公用设施营业网点用地(B4类)6。固定式加氢站占地面积20004000m2,需要在城市总体规划、控制性详细规划中划定用地边界。但是,在现有城
5、市建设用地紧张、用地价值高的情况下,寻找几十处适合建设加氢站的独立用地非常困难。同时,加氢站未来发展的不确定性,可能导致规划预留加氢站建设用地的长期闲置,严重影响用地的开发价值。撬装式加氢站将压缩机、储氢装置、加注机等设备进行集成化、模块化设置,设备占地面积很小,约200600m2;但是设备的安全防火间距还应严格执行表1中的要求,所以,撬装式加氢站特别适合与加气、加油站、公交场站、物流园区、环卫厂区内合建,以便防护距离尽可能在厂区内统筹解决。如此,采用结合建设的撬装式加氢站不需要在城市规划中单独控制用地,只需标定符号即可。加氢站的发展会经过示范阶段、推广阶段直至成熟阶段。考虑到建设数量少、技术
6、不够成熟,应以单独占地的固定式加氢站为主,主要满足特种示范车辆的需求;进入发展推广阶段后,燃料电池汽车用户范围广但基数低,采用撬装式加氢站为主(固定式加氢站为辅)的模式可以满足用户方面要求,也不需要大量的独立占地,是最为经济合理的方式;发展到远期成熟阶段后,也是步入燃料电池汽车大规模替代燃油汽车的时代,商业化会推动加油站、加气站改建为加氢站,实现固定式与撬装式相结合的加氢站网络化布局,如图2所示。4结语提出“近期示范阶段以固定式加氢站主,发展推广阶段以撬装式加氢站为主(撬装式加氢站为辅),远期成熟阶段以固定式和撬装式相结合”的规划发展方式,平衡了加氢站发展目标和城市用地紧张的问题,是城区内加氢
7、站规划发展较为经济合理的方式。总之,加氢站是属于较为前沿的新事物,发展规划建设具有很强的宏观性、复杂性、综合性和前瞻性,需要产业、市场、政策、用地等各个方向共同的努力,以推动其在城区内的健康发展建设。参考文献1苏树辉,毛宗强,袁国林.国际氢能产业发展报告R.北京:世界知识出版社,2017.2GB 505162010,加氢站技术规范S.3孙永康.燃料电池汽车加氢站设计规范安全距离的分析研究J.上海煤气,2016(2):1-5.4国家制造强国建设战略咨询委员会,中国制造2025重点领域技术创新路线图Z.2017.5张志芸,张国强,刘艳秋,等.我国加氢站建设现状与前景J.节能,2018(6):16-19.6GB 501372011,城市用地分类与规划建设用地标准S.7