真正的零排放!这样的氢能源必定大有可为

发布时间: 2020-06-19 12:19:06   来源:石油商报  作者:

  欧盟于日前宣布将于7月8日提交一份氢战略,强调氢能是帮助欧盟脱碳和保持竞争力的关键创新能源技术之一。

  德国是欧洲氢能产业引领者,韩国、新加坡等地也积极参与氢能项目。石油巨头也在通过可持续氢项目走向更绿色的能源市场。

  氢能将成为油气行业脱碳核心

  随着能源转型步伐加快,氢能已经在全球油气行业的脱碳进程中占据主要地位。氢能生产、传输和分配被广泛认为是油气行业脱碳努力的核心组成部分。有21%的油气行业资深人士表示,他们的公司已经在积极进入氢能市场,适应低碳密集能源组合。

  无论是供应链的生产端还是消费端,氢能制造过程都具备零排放的特性。氢是建立在电解过程上产生无碳排放的可再生燃料。作为不同工业过程和内燃机的燃料来源,氢能正朝着大众运输燃料、钢铁和化工产品方向发展。

  6月14日普华永道旗下研究机构发布最新报告显示,到2050年,绿色氢出口市场每年价值可能达3000亿美元,为全球可再生能源和氢生产创造40万个就业岗位。届时全球对绿色氢的需求将达到约5.3亿吨,可替代疫情前全球石油产量的37%。

  氢能走向规模市场的最大障碍是储存成本与安全挑战。氢能以压缩气体或液体形式储存,但两种方法都很昂贵;另外由于氢气高易燃性,存在安全风险。6月初美国西北大学的一个科学家团队表示,他们正在开发一种更廉价安全的金属有机骨架新材料,这种超孔材料可以比其他吸附剂储存更多的氢能。

  发展氢能成为实现碳减排的手段

  在国家层面上,作为减少碳排放以实现气候目标的一种手段,全球市场对氢能需求正在增长,许多国家都正在制定国家氢能战略。

  6月10日,德国批准了国家氢能战略目标,并计划投资102亿美元促进氢能生产利用;这项探索创建欧洲氢能技术计划并加速扩大氢气产能的战略,旨在使该国成为氢能技术最先进的全球供应商。政府鼓励在交通领域将广泛使用氢动力发动机等技术,到2020年底,德国将拥有大约100个加氢站,并每年增加10-15个以建成欧洲最大加氢站网络。到2030年前可再生氢能产量达到14 太瓦时,电解产能达到5吉瓦。

  法国空气化工产品公司以5.3亿美元收购5座蒸汽甲烷重整制氢厂以向北美最大独立炼厂PBF供应氢气。苏格兰推出7800万美元基金项目融资以帮助创建氢能项目过渡区。加拿大正在寻求在短中长期内为氢能生产和优化整个经济终端的机会,同时也在为加拿大的氢能和燃料电池技术应用服务确定出口市场潜力。

  亚洲国家正在积极推行国际氢能供应链商业化。4月29日韩国林德集团与晓星公司在蔚山投建设液氢工厂,打造一条涵盖液氢生产、运输和再充电等各环节的价值链。该厂液氢生产能力为1.3万吨/年,足够为10万辆轿车提供燃料。6月1日,日本从文莱进口首批氢气用于为Mizue电站的燃气轮机提供燃料。新加坡LNG公司正在与三菱、千代田公司等合作进行SPERA氢技术研究和开发氢进口、运储相关技术。

  石油巨头积极参与氢能发展

  据行业专家预测:如同太阳能和风能一样,只要达到规模经济,氢能的成本曲线就会下降。国家的大力支持与石油巨头的积极参与已让氢能接近了这个门槛。石油巨头正在使工业规模氢能生产成为可能,这也是他们实现零排放、消除碳足迹的主要战略之一。

  5月10日,BP获得澳大利亚政府支持在西澳大利亚州氢气项目进行110万美元投资,寻求利用可再生能源生产氢能,氢气将转化为每年约2万吨的绿色氨。该地区有丰富的太阳能和风能资源、港口基础设施以及邻近大型的长期绿色氢市场。这也是政府推动澳大利亚在2030年前成为氢气主要生产国战略的一部分。

  5月11日壳牌和Eneco宣布计划在鹿特丹港建造200兆瓦制氢中心项目。该风能氢电项目将产生3.3太瓦时/年的可再生电力,这些电力将提供给一个200兆瓦的电解氢工厂。到2023年,该制氢中心将可生产50-60吨/天的氢气,这些氢气将用于壳牌在佩尔尼斯的炼油厂,使排放量每年减少约20万吨。

  6月15日,雷普索尔宣布将与沙特阿美合作在毕尔巴鄂投建10兆瓦氢能合成燃料厂,把可再生能源产生的氢能与炼厂排放的二氧化碳结合,年产360万升的汽车燃料,还可用于生产合成石脑油。耗资6750万美元的该项目据称将是世界上最大的净零排放燃料设施之一。

  氢能发展未来可期

  氢能有潜力成为推动清洁经济发展的燃料。在可预见的未来,风能和太阳能发电制氢成本的下降为减少钢铁、重型车辆、航运和水泥等行业的排放提供了一条很有前途的途径。

  IEA近期发布报告称,疫情当前全球正努力将经济损失降至最低,但也是一个历史机遇,可以扩大技术规模,以加速向更清洁能源过渡。各国政府支持可以推动电池和氢技术的快速发展,帮助世界减少对化石燃料的依赖。到2050年,部署清洁氢气可以将化石燃料和工业产生的全球温室气体排放量削减多达34%。

  美国加州大学6月发表研究报告称,2030年前零碳氢能可在运输部门获得成本竞争力。氢能若从原料能源和生产资本支出到燃料运输和存储等整个供应链实现成本降低,在2030年前可以每公斤只有2-3美元的出厂成本大规模生产,使燃料成为交通运输部门和工业终端用户经济上可行的替代燃料。到2030年前可再生氢的需求量将超过4亿公斤/年。

  为支持新兴氢工业技术改进和提高,除了燃料供应站之外,发展氢能还需要免税优惠和其他财政支持,以帮助发展氢的生产、加工和储存设施以及交通运输基础设施。作为油气企业可积极提高氢能利用效率、车辆轻量化和可再生能源组件,在生产、碳捕获和基础设施方面进行投资。

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      关键词: 零排放,氢能
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