FT撰文:歐洲能源危機推動綠氫發展

FT撰文:歐洲能源危機推動綠氫發展

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  • 來源:金融時報

綠氫終於起飛了嗎?

氫氣在工業過程中發揮着至關重要的作用。最引人注目的是作為火箭燃料。氫更典型地用於生產氨(化肥中的關鍵成分),並在煉油中去除硫。全球氫產量中約有80%以這種方式使用。其他應用包括製造塑料、炸藥、紡織品、殺蟲劑和染料。
但目前氫氣的生產也幾乎完全依賴化石燃料。總部位於巴黎的國際能源署計算,氫的生產佔全球天然氣消費量的6%和全球煤炭消費量的2%。
因此,IEA表示,氫氣生產每年排放約8.3億噸二氧化碳——相當於英國和印度尼西亞的二氧化碳排放量總和。
然而,許多政府和政策制定者現在都相信氫能幫助他們到2050年實現溫室氣體凈零排放——相信氫的生產和部署方式可以改變。如果他們是正確的,氫可以在製造業脫碳和取代運輸和發電中的化石燃料方面發揮重要作用。
不過,將氫氣轉化為清潔燃料和化學原料的雄心將取決於電解槽的快速建造。他們將水(一種氫和氧的化合物)分離為其組成元素。確保分離中使用的電力來自可再生資源,而不是化石燃料,對於採用真正的“綠色”氫至關重要。
倫敦智庫Carbon Tracker的高級清潔技術分析師Kofi Mbuk表示,實現這一目標所需的財務承諾是“巨大的”。但最近的地緣政治事件有助於提高人們對化石燃料替代品的興趣。
“由於俄羅斯入侵烏克蘭,[常規]氫氣的價格發生了巨大變化。”Mbuk說。他補充說,無論衝突的結果如何,結果都將是對擴大可再生能源(包括綠色氫)的更大興趣。
他計算出,自衝突開始以來,全球已投入約730億美元用於生產綠色氫氣。他認為,按照目前的價格,在歐洲生產來自清潔能源的氫氣將比來自污染更嚴重的替代品氫氣更便宜。
在美國,8月通過的總統拜登的《削減通脹法案》也提供了數十億美元用於擴大綠色氫氣的生產,從而提高其對天然氣的經濟競爭力。
與來自天然氣的“灰色”氫氣相比,該法案為綠氫提供了長期補貼,這將降低供應成本,這意味着“投資者可以在美國市場實現綠氫的高額回報從而擴大生產”。Mbuk說。
全球市場未來10對綠氫的投資預期
美國綠氫供應商Plug Power是希望利用市場預期轉變的公司之一。法案簽署幾天後,它宣布與亞馬遜達成從2025年開始的供應協議,旨在幫助這家美國零售巨頭在2040年之前實現其凈零碳承諾。
作為6月與法蘭德斯地區政府達成的協議的一部分,它還計劃在比利時建造一座電解槽和液化工廠。到2025年,這將能夠每年向歐洲市場供應12,500噸液態和氣態綠色氫。
當時,Plug首席執行官安迪·馬什(Andy Marsh)表示:“地緣政治風險導致的歐洲能源危機加速了對綠色氫能開發項目的需求。”
歐盟政策制定者熱衷於使歐洲成為綠色氫技術和生產的中心。今年5月,歐盟宣布了到2030年每年生產1000萬噸並再進 1000萬噸可再生氫的雄心。9月,歐盟委員會主席馮德萊恩公布了建立歐洲氫銀行的計劃,該計劃可以為該行業提供30億歐元的發展資金。
“氫氣可以改變歐洲的遊戲規則。”她說,“這是使我們的能源多樣化的關鍵。我們需要擴大這個市場。”
歐盟的一個特別關注點是加速在重型運輸和能源密集型製造業等難以脫碳的行業中使用綠色氫和氨。
Mbuk對這些承諾表示歡迎,但指出需要開展工作以確保為電解水提供的電力真正來自可再生或低碳資源。
對於某些項目來說,將電解槽放置在風力發電機或太陽能發電設備旁邊是有意義的——尤其是在附近有合適客戶的情況下。如果這難以實現,合同將需要保證在生產中使用可再生電力。否則,結果可能是“黃色”氫氣(可再生能源與化石能源混合的能源供給)。
隨着電池技術的發展,綠氫也可以在儲存間歇性可再生能源方面發揮重要作用。但Mbuk認為,如果可以使用直接電力,氫能並不是能源供給的首選。特別是,在電解效率低下以及水資源缺乏的情況下。電解過程中最多會損失35%的能量。“當你不需要的時候,用氫來發電是沒有意義的。”他說。
IEA 報告稱,迄今為止,擴大綠氫氣生產能力的進展緩慢。
2021年生產的低排放氫氣不到100萬噸。這約佔世界需求的1%,在從Covid-19大流行中恢復后,這一需求反彈至9400萬噸。這種低碳氫大部分是藍氫(以天然氣等化石能源為原料),通過碳捕獲、利用和儲存而減少二氧化碳排放,而不是來自可再生能源驅動的電解槽。
國際能源署9月份的一份報告表明,根據當前的趨勢和製造規模的擴大,電解槽的成本可能會比現在下降70%。再加上更便宜的可再生能源,可能會刺激對綠色氫的需求。
它還預測,從所有在建項目來看,到2030年,低排放氫氣的產量可能會擴大到每年1600萬噸至2400萬噸,其中約900萬噸至1400萬噸來自電解水制氫。


雖然還不足以幫助世界實現凈零排放,但至少可以減少相當一部分的碳足跡了。

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