訂閱
糾錯
加入自媒體

歐洲2×40GW綠氫行動計劃全文

2020-05-08 16:48
香橙會
關注

4月15日,歐洲氫能組織(Hydrogen Europe)發布了《為實現歐洲綠色協議的2x40 GW綠氫行動計劃》(Green Hydrogen for a European Green Deal A 2x40 GW Initiative)。

該項計劃的發布者——歐洲氫能組織是FCH JU(Fuel Cell Hydrogen Joint Undertaking)三名成員組織之一。其除了具備傳統的行業協會功能外還肩負著與政策制定者溝通,輔助制定合適政策的職能。FCH JU另外兩個成員組織為歐盟政策提案和執行機構——歐洲委員會和歐洲研究界的代表——歐洲氫能研究所(Hydrogen Europe Research)。

歐洲氫能組織發布該計劃的主要目的是推動2019年的FCH JU計劃和完成歐盟的氣候目標。該計劃為歐洲未來十年氫能全產業的發展指明了道路——到2030年,氫的使用量將比2015年增加一倍多,達到665 TWh。

據了解,歐洲氣候目標中的長期2050目標的核心依據是《歐洲綠色協議》)。該協議的核心精神是使歐洲在2050年成為一個溫室氣體凈排放為零的經濟體。此項協議與《巴黎協定》(Paris Agreement)對歐盟的行動要求保持一致。

FCH JU計劃同樣是基于《巴黎協定》并更聚焦“把全球平均氣溫升幅控制在工業化前水平以上低于2oC之內,并努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5oC之內”的目標。FCH JU在2019年的《歐洲氫路線》(《Hydrogen Roadmap Europe》)報告中闡明了氫能在實現《巴黎協定》目標中所扮演的無法替代的重要角色。報告認為要使全球變暖“遠低于工業化前水平2oC之內”,有必要制定一份雄心勃勃的路線圖,讓歐洲在不同領域使用氫。

以下是“歐洲2×40GW綠氫行動計劃”中文版,由香橙會研究院翻譯。

概要

氫氣將在實現一個經濟、清潔和繁榮的經濟體中發揮關鍵作用。氫氣可以幫助實現低成本的批量運輸和可再生能源存儲,并且可以借此把低碳能源使用在所有領域。

歐盟與北非、烏克蘭和其他鄰國一起,擁有實現綠氫系統獨特機遇。包括烏克蘭在內的歐洲有著良好的可再生能源資源,而北非也有著突出而豐富的資源。歐洲可以通過與北非和其他國家的互聯來重新利用其天然氣基礎設施從而來運輸和儲存氫氣。歐洲擁有全球領先的清潔氫生產產業,尤其是電解槽制造業。

如果歐盟與其鄰國密切合作,希望利用這些獨特的資源,打造一個世界領先的可再生氫生產產業,那么現在就是行動的時候了。專用和整合的數GW綠氫生產工廠,將因此釋放出巨大的可再生能源潛力。

我們,歐洲的氫工業,致力于保持一個強大的和世界領先的電解槽工業和市場,并以與低碳(藍)氫相同的并且最終更低的成本生產可再生的氫。一個先決條件是歐盟及其鄰國(如北非和烏克蘭)一起盡快發展2x40 GW的電解槽市場。

歐盟到2030年的40 GW電解槽產能路線圖顯示,將形成一個6 GW的專用市場(需求地區的氫氣生產)和34 GW的氫通用市場(接近資源地區的氫生產)。到2030年,北非和烏克蘭的電解槽產能將達到40 GW,其中包括國內市場的7.5 GW氫產能和出口的32.5 GW氫產能。

如果在2030年實現2x40 GW的電解槽市場,同時增加所需的可再生能源產能,可再生氫的成本將與化石(灰)氫形成競爭。風能和太陽能制氫廠的GW級電解槽生產可再生氫,其成本分別將在2025年與低碳制氫(1.5-2.0歐元/公斤)以及2030年與灰氫(1.0-1.5歐元/公斤)相比具有競爭力。

通過實現2x40 GW的電解槽容量,生產綠氫,歐盟每年可避免約8200萬噸的二氧化碳排放。電解槽產能的總投資將達到250 -300億歐元,為制造和維護2x40GW電解槽會創造14 -17萬個就業崗位。

該行業需要歐盟及其成員國設計、創造和促進氫燃料市場、基礎設施和經濟。歐盟與北非、烏克蘭和其他鄰國之間在政治、社會和經濟層面設計并實現新的、獨特的、持久的相互合作機制至關重要。

歐盟及其鄰國發展綠氫經濟的獨特機遇,將有助于經濟增長、創造就業機會和建立可持續、經濟且公平的能源體系。在這個基礎上,歐洲和鄰國成為綠色制氫技術的世界市場領導者。

歐洲2×40GW綠氫行動計劃全文

氫在可持續能源系統中的關鍵作用

氣候變化是一個嚴重的問題,它促使我們在所有領域大幅減少溫室氣體排放。這意味著需要朝著一個既具有建設性又有競爭力的可持續和循環經濟進行根本的變革。氫在實現清潔和繁榮的經濟方面可以發揮關鍵作用。

氫和電都是可以從化石能源資源和可再生能源資源中產生的無碳能源載體。在可持續能源系統中,這兩種載體都是必要的,并且是相輔相成的。

氫可以用于長距離的低成本的批量運輸能源,同時還是可以高效的儲存大量的能源。因此,氫可以在地點和時間上減少能源的生產和使用。此外,氫可以用于所有能源領域使用實現脫碳:

在工業上,原料供應、高溫加熱,

在交通方面,公路、鐵路、水路和航空運輸,

在建筑物中,用于取暖和制冷,

在電力方面,平衡電力需求和供應。

歐洲2×40GW綠氫行動計劃全文

圖1氫可以在時間和地點方面平衡能源的生產和使用,以及為了最終脫碳使用(氫能委員會,氫能量產;可持續的全球能源之路過渡,2017)

可再生電力的價格持續下降,不久在專用制氫工廠(將風能和/或PV與電解槽在一個地點結合)生產的氫的成本將低于石油或天然氣的成本。氫與電網基礎設施、大規模的季節性儲氫和小規模的晝夜儲電相互并存,是實現可持續、可靠、零排放、低成本的能源體系的關鍵。

歐洲2×40GW綠氫行動計劃全文

歐洲有獨特的機會來實現綠色氫系統

歐洲和鄰近地區有良好的可再生資源和工業產能,可以快速并且低成本的實現綠氫系統。歐洲還需要大量的氫來為工業、交通和建筑部門脫碳。

此外,歐洲擁有廣泛的天然氣基礎設施。將現有天然氣基礎設施的一部分改造成運輸和儲存氫氣的設施,將為歐洲提供一個獨特的機會,實現其在可再生能源生產和使用方面的承諾,同時利用這一目前規模龐大的基礎設施資產。它將為歐洲的氫工業提供競爭優勢,以生產可持續和循環的產品和服務,同時創造許多綠色就業機會。

提高歐洲氫需求

歐洲是一個工業化地區,主要的石化和化學工業生產約占全球煉油和化工總產出的6 - 15%。目前生產的大部分氫被用作原料來制造其他材料。2015年,歐洲對氫的需求約為325 TWh,主要用于煉油廠、化工和農業綜合企業生產甲醇和氨。目前這些工業中使用的氫大多是通過蒸汽甲烷重整從天然氣中生產出來的。如果二氧化碳被釋放到空氣中,氫被稱為灰氫(FCH JU,氫路線圖歐洲,歐洲能源轉型的可持續路徑,2019)。

預計目前對氫氣作為原料的需求將會增長。同時,氫作為原料的新機會也正在出現。在鋼鐵生產中,氫可以代替煤來還原鐵礦石,氫和二氧化碳可以用來生產合成燃料,如甲醇和煤油。除了使用氫作為原料外,氫還可以用于工業生產高溫熱蒸汽,取代天然氣和煤。通過改造現有的煤氣爐和鍋爐,氫氣可以產生高溫熱量供工業使用。

氫動力汽車現在可以在汽車、出租車、廂式貨車、公共汽車、卡車、叉車和拖拉機市場上買到。他們的市場份額在未來幾十年將迅速增長。在其他運輸市場,如鐵路、航運和航空(包括無人機),氫燃料也將獲得市場份額。氫燃料電池將主導未來的技術,氫將會被用化學的方法轉化為驅動電動汽車的電能。

在建筑物中,氫可以用來供熱和發電。氫氣可以代替天然氣或石油在鍋爐中產生熱量。氫鍋爐和備氫鍋爐(現在使用天然氣的鍋爐和未來使用氫的鍋爐)已于2019年進入市場。除這些鍋爐外,小型燃料電池微熱電聯產(熱電聯產)裝置也進入市場。這些微型熱電聯產燃料電池為建筑物提供電力和熱量。像BDR Thermea, Viessmann, Bosch等歐洲公司已經將這些新的氫設備推向市場。

最后但同樣重要的是,氫是平衡電力系統的必需品。氫可以儲存和運輸,既便宜又容易,因此非常適合在時間和地點上滿足電力供應和需求。在略微的調整后,氫可以在現有的發電廠中取代天然氣,在燃氣輪機和鍋爐中都是如此。在未來,燃料電池可以用來平衡電力系統,無論是集中還是分散的峰值功率或熱電聯產工廠。

FCH JU(Fuel Cell Hydrogen Joint Undertaking)在2019年1月,發布報告“歐洲能路線圖,對于歐洲能源轉型的可持續的路徑(FCH JU, 2019)。該報告指出,在歐盟實現能源轉型將需要大規模的氫。沒有氫,歐盟將無法實現脫碳目標。人們認為,要使全球變暖“遠低于工業化前水平2攝氏度”,有必要制定一份雄心勃勃的路線圖,讓歐洲在不同領域使用氫。到2030年,氫的使用量將比2015年增加一倍多,達到665 TWh,見圖4。

歐洲2×40GW綠氫行動計劃全文

圖2在“歐洲氫路線圖,歐洲能源轉型的可持續路徑” 中描繪了歐盟氫能源發展的宏偉藍圖(FCH JU,2019年)。

良好的可再生能源遠遠不能滿足需求

歐洲有很好的太陽能和風能資源,特別是在歐洲的北部和南部。在北非和中東的鄰近地區甚至有更好的太陽能和風能資源。然而,資源豐富的地區通常遠離在歐洲有能源需求的工業基地和城市。太陽能和風力發電場轉換成氫氣為遠距離運輸太陽能和風能提供了機會,相對便宜而且沒有損失。

1  2  3  4  下一頁>  
聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

發表評論

0條評論,0人參與

請輸入評論內容...

請輸入評論/評論長度6~500個字

您提交的評論過于頻繁,請輸入驗證碼繼續

暫無評論

暫無評論

文章糾錯
x
*文字標題:
*糾錯內容:
聯系郵箱:
*驗 證 碼:

粵公網安備 44030502002758號

电竞投注竞彩app