山东，将氢气装进了燃气管网！

中国新能源行业，正进入一个新阶段！

近日，山东潍坊完成了一次天然气掺氢规模化应用。它将氢气混入天然气，从城市燃气管道流进10万户居民家。

图片来源：央视网

这件事发生在一个特殊的时间节点上。2025年，全国光伏利用率为94.8%，首次跌破行业普遍关注的95%水平。山东电力现货市场部分统计数据显示，全年负电价时段已超过1300小时。河北南网部分时段曾连续5小时电价为零。

新能源产业的主要矛盾，正从“缺装机”转向“缺消纳”。

正是在这个背景下，潍坊这个项目的重要性才更能体现出来。氢气通过城市燃气管网进入居民家庭，是新能源借助一套已经运行了几十年的基础设施，找到了电网之外的另一条出口。

这是国内首个10万户级天然气掺氢规模化应用示范项目，也是“氢进万家”工程推进至今规模最大的一次实践。

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这件事的复杂性

这个项目的推进难度，远比外界直观看到的更为复杂。

潍坊项目构建了一条覆盖制氢、储氢、输氢、掺混及终端应用的完整链条，每一个环节，都需要突破现有城镇燃气体系的技术要求。

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在制氢端，项目配套了每小时5000立方米的电解水制氢装置，年消纳氢气能力约1300万立方米。设备选用了中国石油管道局自主研发的AEM（阴离子交换膜）电解槽。

AEM被视为电解水制氢的重要新方向之一，有望减少对贵金属催化剂的依赖，大幅压低了设备成本，目前电解水制氢设备单价已从2022年的每千瓦3000元左右降至1800元左右，预计2027年将跌破1200元。

更重要的是，AEM具备较快的响应速度，更适合适配风能、光伏等波动性电源。

储氢环节采用了固态储氢技术。氢气不再被强行压入高压气罐，而是被特殊的金属材料“吸收”，像海绵吸水一样在常温低压下存储。

这种方式能够在常温低压条件下提升储氢安全性和体积储存效率。

输氢环节建成了5.2公里城镇燃气专用输氢管道。这是国内首条完全遵循城镇燃气标准设计的输氢管线，设计年输氢能力达3万吨。

在中长距离、大规模输送场景下，管道输氢成本相比长管拖车运输可明显下降，部分测算降幅可达80%。

掺混环节部署了3万立方米级天然气掺氢装备。系统能在0%至10%的范围内动态调节掺氢比例，并将精度控制在±1%以内。

这背后依靠的是混合器、高灵敏度传感器与智能控制系统的深度集成，系统能够实时监测管网压力与终端需求变化。

最关键的突破发生在用户端。10万户家庭中，无论是燃气灶、热水器还是流量计，无一更换，居民毫无察觉地用上了掺氢天然气。这种“无感切换”是整个项目得以大规模推广的核心前提。

它意味着氢能由此获得了一条进入民生能源体系的现实路径。

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破解新能源消纳

这件事的价值还在于为新能源消纳提供了新的解法。

过去几年，人们提起氢能，最先想到的大多是氢燃料电池汽车。加氢站、氢能重卡、燃料电池公交，一度是行业内最受关注的方向。

但近两年，市场重心已在悄然转移，氢能应用的重点正逐步离开交通赛道。

背后的原因并不复杂。纯电动汽车的普及速度超出行业预期，乘用车领域留给氢能的空间持续收窄。国际能源署2025年发布的《全球氢能回顾》显示，2024年全球氢能总需求接近1亿吨，新增需求主要集中在炼油、化工等传统工业领域。

相比交通应用，工业脱碳与长时储能，正成为氢能更具现实价值的方向。

顺着这一趋势观察，潍坊项目的落地，还藏着一层更直接的产业逻辑。

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国内风电与光伏装机保持高速增长，2025年风光总装机规模已突破18亿千瓦。但装机规模持续扩大的同时，消纳压力也同步上升。

行业关注的重点已从过去新能源装机够不够，转向新能源电力如何消纳。

这一现象背后，是电力系统难以改变的运行规律。发电与用电需要保持实时平衡，新能源接入比例越高，电网整体调峰压力就越大。

国家能源局数据显示，2025年一季度，全国风电平均利用率93.3%，西北部分地区弃光现象再度出现。

新型储能规模快速提升，但主流技术仍以小时级短时调节为主。跨季节能量转移是完全不同维度的难题，春季西北富余的风电电量，如何低成本留存到夏季用电高峰使用，仅依靠电池储能难以低成本实现。

氢能的核心价值，恰好能补上这一短板。

电解水制氢可以将电网富余电量转化为氢气，氢气在长期储存过程中，能量衰减相对较低，理论上具备跨季节调节潜力。

借助这一路径，新能源就具备了长时间存蓄的能力，一定程度上缓解了发电与用电必须实时平衡带来的约束。

中国氢能联盟测算显示，如果全国天然气管网按照10%的比例掺氢运行，每年可消纳绿电超过1700亿度，替代天然气约150亿立方米，减少二氧化碳排放约3000万吨。

山东推动这项落地，也具备独有的产业与资源条件。

山东是国内炼化与化工产业集中度最高的省份之一，工业副产氢供应充足。同时，省内海上风电装机规模已超过600万千瓦。

这里既有充足的可再生电力支撑绿氢生产，也有天然气消费大省带来的规模化消纳空间。

我国天然气对外依存度长期维持在40%左右，降低进口依赖，是山东乃至全国层面都需要面对的能源安全课题。

2021年，科技部与山东省联合启动“氢进万家”科技示范工程，济南、青岛、潍坊、淄博四市同步开展探索。历经五年持续推进，潍坊最终完成了目前规模最大的城镇燃气掺氢实践。

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新能源，开始离开单一电网

再看潍坊这件事，它的影响早已超出氢能应用的范畴。

长期以来，国内新能源的发展路径相对单一，电力生产后接入电网输送，整个价值链条以电网为核心终端。

随着新能源装机比重持续提升，电网调节承担的压力持续加大，单一输送与消纳路径的局限逐渐显现。

潍坊项目在行业转型的关键阶段，验证了一条全新的可行路径。

新能源电力可以转化为氢气，接入成熟的天然气管网，最终以气体能源形式进入城市家庭与商户。

原本承担输送任务的天然气管网，开始具备一定的大规模储能与调峰潜力。

截至2024年底，国内天然气长输管道总里程突破12万公里。这套成熟管网若用于氢能存储与配送，调峰能力与理论储能规模，或将超过现有抽水蓄能的整体水平。

这一变化也在改变城镇燃气企业的角色。

以往燃气企业的核心业务是天然气采购与配送，掺氢模式常态化运行后，企业将可以参与绿电消纳、碳减排核算，后续还能为用户提供碳足迹追踪与低碳用能方案。企业的定位有望从传统能源配送方，向综合低碳气体服务商转变。

从全球视野来看，中国与欧洲地区正沿着相似方向推进实践。德国、英国均在开展适配氢能的燃气系统研究，英国的HyDeploy项目自2020年投入运行，将风电制取的氢气以一定比例混入天然气管网。中国则以自身的节奏与规模化优势，在这一领域取得实质性进展。

产业发展的规律显示，行业真正迎来转折，往往源于稳定需求的形成，而非单一技术指标的突破。

光伏产业实现规模化起飞，得益于电网建立稳定的收购机制，而非某一次电池转换效率的提升。

当下的氢能产业，正处在相似的关键节点。

天然气管网为氢能提供了历经数十年建成的输配网络，城镇居民的日常用气场景，为氢能提供了规模领先的稳定消纳空间。

中国氢能联盟预测数据显示，到2060年，氢能在国内终端能源消费中的比重有望达到百分之十五至二十。

这一目标在当下看来仍有距离，而潍坊十万户家庭灶台上的平稳火焰，已经让长远规划具备了可触摸的现实基础。

当新能源开始离开单一电网，进入管网、工业和城市系统时，中国能源行业的新阶段，也许才刚刚开始。