相比于車(chē)船運(yùn)輸?shù)瘸Ｒ?guī)運(yùn)輸方式，管網(wǎng)運(yùn)輸是實(shí)現(xiàn)氫基能源大規(guī)模、長(zhǎng)距離輸送最經(jīng)濟(jì)、最節(jié)能的方案。
（1）天然氣管道摻氫運(yùn)輸
天然氣管道摻氫運(yùn)輸是指將氫氣以一定體積比例摻入天然氣中形成摻氫天然氣（HCNG），并通過(guò)現(xiàn)有天然氣管道進(jìn)行輸送。相關(guān)研究利用華白數(shù)、燃燒勢(shì)、AGA指數(shù)判定，加以爆炸極限計(jì)算、擴(kuò)散性安全分析，結(jié)果表明摻混氫氣的體積小于24%時(shí)，摻混氣與天然氣基準(zhǔn)氣具有互換性。雖然國(guó)際上與中國(guó)部分區(qū)域已開(kāi)展了天然氣摻氫的相關(guān)示范工作，但現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)的大規(guī)模摻氫仍面臨諸多困難，需要逐步予以解決。
（2）純氫管道運(yùn)輸
國(guó)內(nèi)已建輸氫管道目前普遍采用低鋼級(jí)（20號(hào)鋼、L245N）管道，中低壓力（≤4MPa）運(yùn)行，研究表明輸送氫氣壓力越高，管線鋼材的氫脆敏感性越大。近年，國(guó)外開(kāi)始研制大口徑的X60及以上鋼級(jí)抗氫管道，目前管材已經(jīng)研制成功，通過(guò)了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)壓力和100%氫氣條件下的測(cè)試。美國(guó)投運(yùn)的輸氫管道運(yùn)行壓力已達(dá)到10.3MPa，已經(jīng)達(dá)到了目前我國(guó)天然氣西氣東輸?shù)墓歉晒艿缐毫Φ燃?jí)（10MPa~12MPa）。
我國(guó)已建氫氣輸送管道有金陵-揚(yáng)子氫氣管道、巴陵-長(zhǎng)嶺氫氣提純及輸送管線、濟(jì)源-洛陽(yáng)氫氣管道、玉門(mén)油田輸氫管道等，管道里程約100公里，管道運(yùn)行壓力均在4MPa以下，管徑從200mm~500mm不等。雖然我國(guó)在氫氣管道的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行及維護(hù)方面積累了一定經(jīng)驗(yàn)，但是相較國(guó)外先進(jìn)水平仍有不小的差距。
目前設(shè)計(jì)壓力在6.3MPa、管徑D610mm的純氫管道示范項(xiàng)目已處于工程建設(shè)階段，輸氫量級(jí)可達(dá)50萬(wàn)噸/年。設(shè)計(jì)壓力6.3MPa、管徑D813mm的純氫管道處于前期設(shè)計(jì)階段，具備應(yīng)用條件后，輸氫量級(jí)可達(dá)100萬(wàn)噸/年。未來(lái)隨著抗氫脆管材、設(shè)備及技術(shù)的突破，國(guó)內(nèi)純氫管道設(shè)計(jì)壓力將可能達(dá)到10MPa級(jí)，管徑達(dá)到D1016mm以上，相應(yīng)輸氫量級(jí)達(dá)到200萬(wàn)噸/年以上。
目前國(guó)內(nèi)外深遠(yuǎn)海風(fēng)電開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)性普遍不強(qiáng)，海上純氫管道輸送處于起步階段。雖然已有少數(shù)海上純氫管道服務(wù)于石油化工行業(yè)，但總體上國(guó)內(nèi)外海上純氫管道研究較少，相比于陸上純氫管道，海上管道材質(zhì)和施工均會(huì)造成一定成本增加，據(jù)估算，海上純氫管道輸送成本將比陸上純氫管道高出一倍左右。
（3）液氨管道運(yùn)輸
氨通常以液體形式儲(chǔ)存，非常適合用管道進(jìn)行運(yùn)輸。液氨管道運(yùn)輸不易受天氣和交通條件影響，效率較高。液氨管道運(yùn)輸工藝一般分為低溫低壓運(yùn)輸與常溫中壓運(yùn)輸，其中港口、合成氨廠與儲(chǔ)罐區(qū)之間的短距離液氨管道及內(nèi)部液氨流程工藝管道普遍采用低溫低壓輸送工藝，港口與氨廠之間以及兩者到下游客戶(hù)的長(zhǎng)距離液氨管道則普遍采用常溫中壓輸送工藝，少數(shù)長(zhǎng)距離氨管道也采用常溫高壓輸送工藝。
國(guó)際上液氨管道輸送在美國(guó)和俄羅斯有較大規(guī)模的應(yīng)用。美國(guó)輸氨管網(wǎng)始建于1960年，目前已建管道總里程約5000公里，其中最長(zhǎng)的一條是由NustarEnergy經(jīng)營(yíng)的海灣中央管道系統(tǒng)，長(zhǎng)度約3100公里，管道設(shè)計(jì)管徑為150~250mm，收集支線連接了7座氨合成廠，分配支線連接了36座大型中轉(zhuǎn)儲(chǔ)庫(kù)，操作壓力為9.8MPa，運(yùn)輸能力達(dá)225萬(wàn)噸/年。俄羅斯液氨管道始建于1978年，總里程約2400公里，用于連接俄羅斯大型氨生產(chǎn)基地與烏克蘭黑海港口敖德薩，實(shí)現(xiàn)氨的出口貿(mào)易，設(shè)計(jì)管徑350mm，設(shè)計(jì)輸送能力約250萬(wàn)噸/年。此外，德國(guó)、英國(guó)、西班牙、波蘭等多個(gè)國(guó)家均建有中短距離液氨管道，這些管道長(zhǎng)度多在10公里以下，主要用于港口、儲(chǔ)罐及附近用戶(hù)間的液氨輸送。
中國(guó)液氨管道總里程較短，目前共建有4條液氨管道，總長(zhǎng)度不超過(guò)200公里，總輸量不足100萬(wàn)噸/年。1990年，我國(guó)條長(zhǎng)距離液氨管道在秦皇島建成并投產(chǎn)運(yùn)行，該管道至今仍為國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)液氨管道。整個(gè)管道系統(tǒng)包括82.5千米的主管線、三個(gè)供氨站、一個(gè)加壓站、一個(gè)終端計(jì)量站及7個(gè)隔斷閥室，設(shè)計(jì)輸量10.5萬(wàn)噸/年，設(shè)計(jì)壓力3.92MPa，運(yùn)行壓力2.45MPa，全線采用20號(hào)無(wú)縫鋼管埋地敷設(shè)。
我國(guó)液氨管道輸送起步晚、規(guī)模較小，管輸工藝及安全技術(shù)有待突破，設(shè)計(jì)建設(shè)和運(yùn)行管理標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)空白。據(jù)石油化工相關(guān)企業(yè)展望，借鑒已成熟油氣管網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)長(zhǎng)距離液氨輸送管道有望實(shí)現(xiàn)壓力6.3MPa，管徑D356mm~D406mm，運(yùn)輸量級(jí)達(dá)到150萬(wàn)噸/年；隨后進(jìn)一步突破達(dá)到壓力6.3兆帕，管徑D457mm~D559mm，運(yùn)輸量級(jí)達(dá)到300萬(wàn)噸/年。
（4）甲醇管道運(yùn)輸
甲醇因同時(shí)可作為化工原料及能源載體而得到廣泛應(yīng)用，目前我國(guó)的甲醇輸送方式主要是船運(yùn)及汽運(yùn)，運(yùn)輸能力不足及運(yùn)輸費(fèi)用過(guò)高的問(wèn)題已日益凸顯，管道運(yùn)輸方式或可成為未來(lái)長(zhǎng)距離輸送甲醇的有效解決方案。
從國(guó)際來(lái)看，加拿大已有兩個(gè)甲醇長(zhǎng)輸管道成功運(yùn)營(yíng)的案例，且均能保證甲醇長(zhǎng)周期、安全穩(wěn)定的輸送，其中一個(gè)管道是由原油輸送管道改造而來(lái)，管道全長(zhǎng)1146公里，甲醇輸送能力為4000噸/日；另一個(gè)管道是由原液化石油氣輸送管道改造而來(lái)，管道全長(zhǎng)3000公里，甲醇輸送能力為4000噸/日。
從國(guó)內(nèi)來(lái)看，2021年5月10日，中煤鄂能化100萬(wàn)甲醇技改項(xiàng)目配套管線工程一次安全投產(chǎn)成功，管線工程線路全長(zhǎng)約52公里，設(shè)計(jì)壓力2.5MPa，管道規(guī)格為D355.6mm，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)長(zhǎng)距離管道輸送甲醇的空白。
甲醇管道需要借鑒成熟油氣管道的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)前尚未形成統(tǒng)一的甲醇管道運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。據(jù)石油化工相關(guān)企業(yè)展望，借鑒已成熟油氣管網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)長(zhǎng)距離甲醇輸送管道有望實(shí)現(xiàn)壓力6.3MPa，管徑D356mm~D406mm，運(yùn)輸量級(jí)達(dá)到150萬(wàn)噸/年；隨后進(jìn)一步突破達(dá)到壓力6.3兆帕，管徑D457mm~D559mm，運(yùn)輸量級(jí)達(dá)到300萬(wàn)噸/年。
