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氢气现在在全球牢牢处于净零排放竞争的核心地位
作者:官方 来源:氢启未来网 所属栏目:国际新闻 发布时间:2021-08-27 14:05
[ 导读 ]美国、欧盟、英国、印度和俄罗斯宣布的新政策表明,主要经济体正对经济增长持认真态度,但他们的看法正确吗?

美国、欧盟、英国、印度和俄罗斯宣布的新政策表明,主要经济体正对经济增长持认真态度,但他们的看法正确吗?

美国:"让市场决定"

美国参议院上月通过了具有里程碑意义的5500亿美元基础设施投资和就业法案,但尚未得到众议院民主党多数派的批准——向氢气行业分配了95亿美元的联邦现金,并明确了降低绿色H的成本的目标2到2026年,价格将低于2美元/公斤(从现在的5美元/公斤以上)。

它还创建了四个区域清洁氢气中心,该法案将其定义为"清洁氢生产商、潜在清洁氢消费者和邻近的连接基础设施的网络"......可以发展成为一个全国性的清洁氢气网络,以促进清洁的氢气经济"。

该法案要求能源部长——詹妮弗·格兰霍尔姆目前担任的职位——在法案颁布后180天内征求这些中心的建议。

值得注意的是,该法案还要求能源部长从三条清洁氢生产路线中至少选择一个枢纽提案:化石燃料(碳捕获和储存)、可再生能源和核能,也称为蓝色、绿色和粉红色 H2分别。

此外,每个枢纽应展示清洁氢气的不同用途:发电、工业制造、住宅和商业供暖以及交通。

因此,尽管最近有证据表明蓝氢含量为H,但美国正在对"清洁"氢的生产和使用采取"让市场决定"的方法2由于上游甲烷的排放,对气候不利。

然而,这些标准并没有一成不变,因为该法案只是要求能源部长"在可行的最大范围内"满足这些标准。

基础设施法案还授权能源部长在2022-26财政年度内花费5亿美元,用于多年赠款,并与公司和组织签订合同,以推进清洁氢的研究、开发和示范项目,包括生产、加工、交付、储存或使用氢气。

该法案指出,这里的首要任务是提高清洁氢技术的效率和成本效益。

作为研究、开发、示范、商业化和部署计划的一部分,还将在赠款和合同上再投入10亿美元,该计划旨在到2026年将电解器产生的氢气成本降低到2美元/千克以下,以及"能源部长确定的任何其他目标"。

这是一笔巨大的资金,可用于资助大型工厂,这些工厂只需通过规模经济来降低电解器的成本,或者开发新的高效技术。

然而,在可再生H的成本中所占的份额最大2是用于将水分子分解成氢和氧的能量的价格,因此降低电解剂的成本几乎肯定不足以达到2美元/千克的数字。因此,这笔资金可以用来直接补贴绿色H2.

该法案还要求能源部长在法案通过后180天内向国会提交一份"技术上和经济上可行的国家战略和路线图,以便利大规模生产、加工、交付、储存和使用清洁氢气"。这些目标将包括临时目标,每三年至少更新一次。

同样,这给格兰霍尔姆提供了很大的回旋余地,正如许多独立分析师所认为的那样,格兰霍尔姆可以决定,在汽车或供暖中使用氢气在经济上是不可行的。

在可以看作是一个新的全球标准中,该法案明确定义了"清洁氢"——作为H2"生产碳强度相当于或少于2公斤二氧化碳当量生产现场每公斤氢生产"。

"在生产现场"这个词对化石燃料行业来说是音乐,因为它不包括上游甲烷排放,而甲烷的排放会大大增加蓝氢的温室气体足迹。

由有增无减的天然气或煤炭产生的灰氢排放9-12公斤的CO2每公斤氢气。大致而言,这意味着 80-90% 的 CO2蒸汽甲烷改造或煤气化排放的气体需要无限期捕获和储存,以满足清洁H的标准。

与蓝色氢的支持者,如挪威能源巨头Equinor的目标是捕获95-99%的排放量,所以2公斤/CO2e 数字是化石燃料行业的低标准。

氢气现在在全球牢牢处于净零排放竞争的核心地位

英国:到2030年5GW

英国政府终于在8月17日启动了期待已久的氢气战略,其中包括使用"差价合约"(CfD)补贴机制的提议,类似于启动英国迅速扩张的海上风电行业的补贴机制。

自 2015 年引入 CfD 以来,来自英国水域的海上风力成本降低了三分之二。

鲍里斯·约翰逊总理的政府希望,到2030年,在建造5GW的"清洁"氢气容量(绿色或蓝色)时,将用于工业、运输和供暖。

尽管转换管道以应对较小的分子(包括隐藏在墙壁或人们家中地板下的金属气管)的成本很高,但英国部长们似乎有意在现有的天然气网络中使用氢气供热,更不用说与热泵等电加热解决方案相比,H2锅炉效率低下了。因此,氢气加热对消费者而言将比电力解决方案贵得多。

该战略指出,政府将进行一项审查,以支持运输和储存基础设施的发展,并将评估将氢气混合到现有天然气供应中的安全性、技术可行性和成本效益。

但大部分战略将许多关键决策推向未来,只有在与公众和行业协商后才能采取行动。

政府希望与工业界合作制定标准,让生产商和用户确信英国生产的氢气与净零是一致的。因此,蓝色氢气的排放必须通过植树或碳捕获来抵消。

部长们还将就2.4亿英镑(合3.31亿美元)的净零氢基金的设计进行磋商,该基金旨在支持在英国全境商业部署新的低碳氢气生产工厂。

氢气行业发展行动计划将于2022年初启动,该计划将阐明政府将如何支持企业确保供应链机会和就业机会。

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印度:任务量子飞跃

纳伦德拉·莫迪总理利用8月15日一年一度的独立日演讲发起印度国家氢气任务,宣布绿色氢气到2047年,可再生能源的生产将帮助国家实现能源独立的"质子飞跃"。

"我们必须使印度成为全球绿色氢气生产和出口中心,"他说。这不仅有助于印度在能源自力更生领域取得新进展,而且将成为全世界清洁能源转型的新灵感。

这种高调支持可再生氢气对潜在投资者来说非常重要,但莫迪的讲话缺乏细节。

然而,几天前,印度电力和可再生能源部长RK Singh宣布了迫使炼油厂和化肥厂使用绿色氢气的计划。

政策草案——已送交内阁批准——将迫使炼油商至少使用10%的绿色H2据报道,从2023/24年起,氢气总消费量将上升到本世纪末的25%。

到2023或者2024年,化肥行业必须使用5%的再生氢,到2030年必须使用20%的可再生氢气。

炼油商、化肥生产商和化学制造商目前每年使用的7000万吨氢气中,约有98%是灰色的,即由有增无减的天然气或煤炭生产。这就是为什么分析家们一直认为,在扩大在运输等其它行业使用氢气之前,需要用绿色或蓝色的H2来取代灰氢。

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俄罗斯:关注出口

8月6日,俄罗斯总理米哈伊尔·米舒斯汀公布了俄罗斯氢气开发的"概念",目标是成为最大的清洁H出口国之一2- 主要是蓝色 - 品种到欧洲和亚洲。

他还提到了新氢气战略背后的原因——即,当世界努力实现净零排放时,依赖碳氢化合物的俄罗斯经济否则将损失数十亿美元的石油和天然气销售。

Mishustin 说:"氢能将通过开发新的生产设施、创造高科技就业机会以及出口产品和技术来降低能源市场损失的风险,并支持经济增长。

这份长达25页的"概念"文件显示,从现在到2050年,俄罗斯的氢气工业正在几个阶段得到发展。

到2025年为止的第一阶段将涉及在全国各地建立至少三个氢气中心,以及实施H生产和出口试点项目2,以及在国内市场使用天然气。

在这个初始阶段的试点项目将可能侧重于生产蓝氢,利用俄罗斯丰富的天然气资源,结合碳捕获和储存技术 —— 尽管概念草案还包括使用"低碳"电力的潜在电解项目。

三个氢气中心之一,或工业集群,将位于该国西北部,重点是出口到欧盟,以及减少其他出口产品的碳足迹。

东部集群将侧重于对亚洲的出口以及发展用于运输和能源的氢气基础设施。

第三个中心,被称为北极集群,将专注于为俄罗斯北极地区的领土建立低碳供电系统。

2025-35年,俄罗斯氢气发展计划的第二阶段将集中启动俄罗斯第一个商业规模的清洁氢项目,目标是出口多达200万吨的H2每年。它还将侧重于在俄罗斯经济的各个部门广泛采用氢气技术,从石油化学到住房和公用事业。

第三阶段,从2036年至2050年,其氢气出口量将增长到每年1500万吨,氢气技术将在运输、能源和工业领域得到广泛商业应用。

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欧盟:氢气授权

7月14日,欧盟委员会公布了期待已久的"适合55项一揽子政策建议",这将使27个欧盟国家到2030年至少减少55%的温室气体排放量(与1990年的水平相比)。

这包括要求所有氢气工业用户获得其 H 的 50% 的来源2到2030年可再生能源,但未确定如何支付额外费用,也没有对取暖燃料、公路运输以及海运和航空部门实行碳定价。

正如Recharge先前报道的那样,研究表明,碳价格必须高于每吨二氧化碳200英镑(合235美元),高于最近58英镑的创纪录高点——才能制造出绿色H2成本竞争力与灰色。

该方案还要求在主要干线公路的跨欧洲交通网络沿线以及其内的每一个"城市节点"每150公里建立一个氢气加气站,作为到2035年所有新车和面包车零排放计划的一部分。

航空和航运部门也宣布了新的目标。到2030年,5%的航空燃料必须是"可持续的"——即到2030年,由碳中和生物燃料或从清洁氢气中提取的合成燃料生产——高于现在的不到0.1%。

该方案还要求到2035年将运输燃料的温室气体强度降低13%。清洁氢气及其衍生物氨和甲醇被广泛认为是减少海洋部门大量排放的最可能燃料。

将引入一种世界首创的碳边界调整机制,以确保进口碳的嵌入式价格与欧盟内部相同。

在最初的欧盟 H 下2该委员会于2020年7月公布了2020年的战略,要求到2030年使用40GW的绿色氢气,蓝氢只能在中短期内使用。

两者都是 H2欧盟27个成员国仍需签署55项一揽子计划。

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"梦想"与现实

令人失望的是,对于各地的绿色运动人士来说,大多数国家战略都认为蓝色氢气起着重要作用,尽管它不是一个净零的解决方案,但对于气候来说,可能比燃烧天然气更糟糕,而且需要继续依赖经常进口的化石燃料。

政府似乎也更有兴趣推动在汽车和供暖中使用清洁氢气——尽管与纯电动解决方案相比效率低下,而且增加了费用,但政府的重点应该是消除灰氢的现有排放物。

欧洲目前每年消耗的灰氢约为1000万吨,产生1亿吨二氧化碳,相当于大约2200万辆化石燃料汽车。

正如Enel首席执行官弗朗切斯科·斯塔拉斯最近告诉《充电》记者的那样,每公斤绿色氢气大约需要50千瓦时的电力。"这大约是500TWh的能量,只是为了取代现有的灰氢,"他说。"那么,我们能否承受赔钱和时间去梦想氢气被用来做饭或开车呢?不,那太蠢了这不会发生。

他补充说,一公斤由50千瓦时的氢气生产,将使燃料电池汽车行驶80-90公里。"现在我坐50kWh,我把它们放在一辆电动车里,那辆车会开250公里。暖气更糟糕。

"那么,我为什么要做这种愚蠢的事情,把这些东西放进氢气里,只是因为有人想用一些(气体)管道来移动它呢?忘了它吧。

可以说,与电力公司或独立学者和分析师相比,部长们更关注推动用汽油和天然气换来清洁氢气的石油和天然气游说者,他们呼吁氢气只用于似乎没有其他选择的行业,如化肥、化工生产、航运和航空。

尽管宣布了所有这些情况,但值得注意的是,目前全球绿色和蓝色氢的产量微乎其微,而且还没有一个国家出台有助于制造清洁氢气的政策2成本竞争力与灰色。

事实上,没有哪个国家能明确决定该政策应该是什么,因为每一个公布的氢气战略都把这一关键决定推回了不确定的未来日期。

换句话说,虽然这些国家的政策为潜在的投资者提供了一个旅行的方向,可以鼓励对氢气的投资,但到目前为止,它们至少仅仅是雄心壮志,或者一厢情愿。谈了很多,但动作很少。

显而易见,地球不能再等我们开始削减温室气体排放了。

摘译自:RECHARGE


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