气候变化现在不仅被视为对环境的最大威胁之一,而且被视为对经济和能源安全的最大威胁之一。2020年,美国各地分别有22起价值10亿美元的天气和气候灾难。[1]修复洪水、干旱、高温、寒冷、飓风和其他极端天气造成的基础设施和其他损害,以及在与天气相关的停电后恢复电网供电,正变得越来越昂贵和危险,不容再忽视。
自《巴黎气候协定》在联合国气候变化缔约方会议上提出以来的五年里,人们越来越强烈地认识到,脱碳对于实现必要的减排以减轻这些灾害至关重要。随着第二十六届缔约方大会在苏格兰格拉斯哥召开,来自世界各地的数万名政要、代表、利益相关者和活动家将寻求在这一历史性协议的基础上再接再厉,并在为时已晚之前提出应对气候变化的真正解决方案。
氢能和燃料电池技术已经成为帮助这场斗争的关键工具。这两者对能源领域来说都不陌生,但现在都被誉为一系列市场部门减少碳排放的关键组成部分。在缔约方大会第二十六届会议的峰会上,预计氢将在关于如何实现已经或将要设定的任何目标的讨论和计划中发挥重要作用。
氢气可以由各种低碳和零碳原料和方法生产,包括可再生能源,如太阳能或风能电解、沼气或废气、核能或其他低碳来源,如具有碳捕获和封存功能的天然气。它的吸引力在于灵活性,允许利用本地化的资源和途径来生产氢气。
多年来,氢燃料电池已经在全球范围内应用于汽车、公共汽车、叉车、主电源和备用电源系统等。这些技术最近被证明有效的领域包括弹性微电网、储能、中型和重型卡车运输、航空、船舶推进,以及利用氢气对工业应用和过程进行脱碳,如化学精炼、钢铁、玻璃和水泥制造。
在世界各地,国家和地区看到了这一潜力,并正在将氢纳入经济和环境战略和路线图文件,并通过投资和资助大规模部署和项目来支持这些计划。在过去一年左右的时间里,欧盟委员会已经承诺了数千亿美元,而包括德国、法国和意大利在内的欧洲各国也承诺了数十亿美元。亚洲、澳大利亚、智利和其他国家正在就氢生产和基础设施发展发表重要声明。
今年8月,第26届缔约方大会东道国英国公布了其氢战略,该战略提出了到2030年部署5GW低碳氢产能的目标。英国将氢视为家庭取暖中天然气的替代品,以及交通等其他潜在用途。政府计划提供超过10亿美元的资金,支持不同的制氢途径。
国际能源署(IEA)也强调了氢需要成为解决方案组合的一部分,才能在2050年实现净零排放。国际能源机构在缔约方大会第二十六届会议前几周发布了两份报告,包括到2050年实现净零:全球能源部门的路线图还有全球氢评论跟踪氢气生产和需求的快速发展,以及影响全球发展的其他关键领域。
联合国也意识到了这一点,因此在第26届缔约方大会召开之前,其气候行动高级别倡导者发布了与气候一致的氢气部署指导原则该报告概述了帮助简化全球绿色氢生产以实现2050年目标的步骤。
尽管美国尚未发布国家战略,但该报告由麦肯锡公司的燃料电池和氢能协会发起和协调,美国氢经济路线图,提出了将氢纳入不同市场领域并从中获得环境和经济效益的愿景和途径。该报告发现,在政策支持和投资的正确组合下,美国强大的氢网络可以减少16%的碳排放x排放量减少了36%,SOx到2050年排放量减少85%。伴随这些裁员的将是就业和收入的大幅增长,预计到2030年将有70万个工作岗位和1400亿美元的收入,到2050年将有340万个工作岗位和7500亿美元的收入。
拜登总统已经朝着麦肯锡报告中提出的道路迈出了巨大的步伐。他的政府已经将氢作为能源组合的关键部分,以实现到2030年将碳排放量减半和到2050年实现零排放的目标。
国会也在转向氢能源。如果美国参议院通过、目前正在谈判的两党基础设施投资和就业法案成为法律,美国不仅将在全国范围内投入数十亿美元用于氢和燃料电池开发,还将开始制定美国官方国家氢路线图和战略的第一步。
在等待法案最终定稿的同时,美国能源部通过其H2 @比例尺initiative和其他计划,包括其新推出的氢能源Earthshot,正在支持多个项目,以展示氢在钢铁行业脱碳方面的潜力,以及零碳核能产生的氢,以及其他关键的研究、开发和演示,以降低成本、提高耐用性,并提供真实世界的数据、建模和分析,以促进和指导未来的氢和燃料电池部署。
私营部门也看到了投资氢以应对气候挑战的价值,并没有等待政府采取行动。随着越来越多的国家和行业将氢气纳入脱碳努力,企业正在为美国和世界各地越来越大的氢生产工厂提供融资,并迅速采取行动满足日益增长的需求。
我们将满怀期待地关注来自格拉斯哥的报道。如果对氢能的所有兴奋、承诺和投资是任何迹象的话,那么世界已经准备好通过氢解决方案朝着减少全球碳排放的现实前进。
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