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歐洲多國競相發(fā)力氫能產(chǎn)業(yè)

中國石化報發(fā)布時間:2021-05-08 11:50:57

近日,麥肯錫發(fā)布報告稱,受益于政策激勵及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展完善,歐洲的氫能項目數(shù)量及投資規(guī)模都將迎來較大提升。業(yè)內(nèi)普遍認為,現(xiàn)階段,歐洲各國正競相擴大氫能的發(fā)展規(guī)模,以實現(xiàn)碳中和目標,盡管挑戰(zhàn)仍然存在,但氫能已被歐洲各國視為能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵,其發(fā)展前景不容小覷。

 多國制定氫能規(guī)劃

 麥肯錫的報告稱,在全球已宣布的228個氫能項目中,有126個位于歐洲,其中大多數(shù)項目將于未來10年內(nèi)陸續(xù)推出。該報告認為,如果所有計劃中的項目最終都能成功落實,那么未來10年全球氫能投資將超過3000億美元,約占能源領(lǐng)域總投資的1.4%,其中歐洲的氫能項目約占全球氫能項目的45%。

 據(jù)了解,一直以來,氫能始終是歐盟未來降低碳排放的主要發(fā)力領(lǐng)域之一。根據(jù)歐盟最新發(fā)布的碳減排目標,到2030年,歐盟的碳減排量將在1990年的基礎(chǔ)上降低55%以上,并在2050年實現(xiàn)碳中和。德國《經(jīng)濟周刊》報道稱,歐盟將在未來25年投入4700億歐元用于發(fā)展氫能等清潔能源,以便抓住氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇,進一步實現(xiàn)碳減排目標。

2020年7月,歐盟委員會推出歐盟氫能戰(zhàn)略,將“綠氫”作為歐盟未來發(fā)展的重點。作為氫能戰(zhàn)略的一部分,歐盟委員會還聯(lián)合相關(guān)企業(yè)、民間機構(gòu)、投資銀行等共同成立了“清潔氫能聯(lián)盟”,旨在為氫能提供投資,推動相關(guān)技術(shù)合作。

歐洲各國也紛紛行動,2020年6月,德國推出國家氫能戰(zhàn)略,確認“綠氫”的優(yōu)先地位,提出至少投入90億歐元發(fā)展氫能。去年9月,法國發(fā)布《國家氫能戰(zhàn)略》,擬在10年內(nèi)向氫能研發(fā)和相關(guān)工業(yè)部門投入72億歐元。隨后,西班牙也發(fā)布了國家氫能路線圖,宣布將在2030年建成4吉瓦可再生能源制氫產(chǎn)能。

 截至目前,歐洲多國已紛紛制定并實施“氫能規(guī)劃”,歐盟發(fā)展氫能的隊伍仍在不斷擴大。彭博新能源財經(jīng)能源轉(zhuǎn)型政策分析師艾瑪·常平表示,如果歐盟各國都能順利完成各自的氫能規(guī)劃,歐洲將實現(xiàn)其在氫能領(lǐng)域的發(fā)展目標。

全方位擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模

國際氫能委員會執(zhí)行主任達利·威爾遜表示,歐洲氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展應(yīng)歸功于對氫能供應(yīng)鏈和氫燃料車等項目的早期投資,以及應(yīng)對氣候變化政策的有效實施。

事實上,面對能源轉(zhuǎn)型及氣候目標壓力,歐洲的相關(guān)能源企業(yè)早已開始布局,希望盡早成為氫能源供應(yīng)商。德國工業(yè)巨頭蒂森克虜伯集團提出的計劃是擴大“綠氫”生產(chǎn)規(guī)模。英國儲能和清潔燃料公司ITM Power也表示,將與丹麥風(fēng)電巨頭沃旭能源合作生產(chǎn)“綠氫”。此外,德國西門子能源近日也宣布,將繼續(xù)加速淘汰化石能源等核心業(yè)務(wù),大力發(fā)展“綠氫”等脫碳業(yè)務(wù)。

在氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,歐洲部分國家也已確定了明確的加氫站建設(shè)目標。根據(jù)德國加氫站運營商H2 MOBILITY的最新統(tǒng)計,截至2月,歐洲已擁有商業(yè)化運營加氫站200座。其中,德國已建成約100座,并計劃到2023年,共建成400座加氫站;法國則在其《面向能源變革的氫能發(fā)展計劃》中提出,到2028年力爭建成400~1000座加氫站。

除了加氫站,解決氫儲運問題的輸氫管道也在陸續(xù)規(guī)劃建設(shè)。2020年7月,歐洲11家天然氣公司聯(lián)合發(fā)布氫能基礎(chǔ)設(shè)施主干網(wǎng)絡(luò)研究,旨在解決歐洲在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的氫源及氫儲運難題。

歐盟委員會副主席瑪格麗特·維斯塔格表示,研發(fā)氫能相關(guān)技術(shù)、開發(fā)必要的基礎(chǔ)設(shè)施,將幫助歐盟更好地實現(xiàn)“2050年前碳中和”的目標?!皼]有哪個國家、企業(yè)能夠單獨實現(xiàn)這個目標,必須要跨國的合作、大規(guī)模的公共和私人投資才可以實現(xiàn)?!本S斯塔格補充稱。

保留“藍氫”引批評

值得注意的是,歐盟的氫能戰(zhàn)略中,利用化石能源制造并同時配以碳捕集技術(shù)的“藍氫”在中短期內(nèi)仍有發(fā)展空間。業(yè)界普遍認為,由于歐盟范圍內(nèi)暫無大型設(shè)施可儲存被捕集的二氧化碳,因此,歐盟氫能戰(zhàn)略中保留“藍氫”發(fā)展空間的做法令人擔(dān)憂。

歐洲太陽能(6.440, 0.10, 1.58%)發(fā)電公司政策總監(jiān)奧雷利·博韋表示:“歐盟氫能戰(zhàn)略的推出是整個歐盟向綠色發(fā)展邁出的重要一步,但只有通過可再生能源生產(chǎn)出的氫才是幫助整個歐洲實現(xiàn)脫碳目標的最有效的方式?!?/p>

 獨立氣候變化智庫E3G的高級政策顧問麗莎·費舍爾也指出:“歐盟提出氫能戰(zhàn)略能夠為實現(xiàn)凈零排放目標提供機會。然而,保留‘藍氫’發(fā)展空間將為利用化石燃料制氫敞開大門,這不利于徹底消除化石能源帶來的不良影響?!?/p>

除此之外,“綠氫”高昂的生產(chǎn)成本問題也亟待解決。根據(jù)歐盟委員會的估算,目前“綠氫”的生產(chǎn)成本為每公斤3~5.5歐元,遠高于“灰氫”的每公斤1.5歐元。德國柏林工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟學(xué)者克拉維特爾表示,如果未來一段時間內(nèi)不能通過技術(shù)改進降低“綠氫”的生產(chǎn)成本,而必須依靠長期投資扶持,歐洲氫能經(jīng)濟的發(fā)展將遇到阻礙。

法國擬建立最大“綠氫”基地

由于利用化石燃料生產(chǎn)“灰氫”會排放大量溫室氣體,而“藍氫”本質(zhì)上仍然依靠化石燃料,為此,歐盟正在努力調(diào)整政策機制和財政補貼,以鼓勵企業(yè)投資開發(fā)可再生能源制氫項目。借此契機,道達爾和恩吉已向歐盟相關(guān)委員會申請了綠氫項目援助和補貼。兩家公司計劃將在法國萊馬蒂格新堡地區(qū)設(shè)計、開發(fā)、建造和運營法國最大可再生能源制氫基地Masshylia,包括裝機容量超過100兆瓦的太陽能電站和裝機容量40兆瓦的電解槽,電解槽將安裝在道達爾旗下某生物燃料工廠,為該工廠的運營生產(chǎn)供氣。

如果道達爾和恩吉能夠順利獲得財務(wù)支持和官方審批,預(yù)計該項目將于2022年開始建設(shè),2024年投產(chǎn)運營,屆時,首階段能實現(xiàn)日產(chǎn)“綠氫”5萬噸、每年減少1.5萬噸二氧化碳排放,第二階段則有望將“綠氫”產(chǎn)量提高3倍,至15萬噸/日。

值得注意的是,Masshylia“綠氫”制造基地對氫氣的生產(chǎn)和儲存采用了創(chuàng)新的解決方案,這在歐洲尚屬首例。據(jù)道達爾介紹,該項目可以很好地緩解太陽能發(fā)電的間歇性和生物燃料工廠要求持續(xù)供應(yīng)氫氣之間的矛盾,代表著脫碳能源解決方案的未來。

據(jù)悉,Masshylia基地將通過數(shù)字控制系統(tǒng)對太陽能發(fā)電進行實時管理,從而保證氫氣的持續(xù)供應(yīng),并通過優(yōu)化供電的方式,將能源損耗降至最低,以避免電網(wǎng)擁堵。太陽能電站與電解槽之間將采用直流電連接,極大地改善了能源平衡,而每個安裝組件都采用三維數(shù)字模組,實現(xiàn)更高的工業(yè)安全性。這些技術(shù)創(chuàng)新和改善,保障了間歇性的太陽能和氫能持續(xù)消耗之間的供需平衡。


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