根據(jù)國際能源署(International Energy Agency)發(fā)布的一份新報告,世界有一個重要的機會來開發(fā)氫的巨大潛力,使其成為更可持續(xù)和更安全的能源未來的關鍵組成部分。研究分析當前狀態(tài)的氫產業(yè),為其未來發(fā)展提供指導。這份題為《氫的未來:抓住今天的機遇》的報告發(fā)現(xiàn),清潔氫目前正得到世界各國政府和企業(yè)的大力支持,政策和項目的數(shù)量正在迅速擴大。
報告指出,氫可以幫助解決各種關鍵的能源挑戰(zhàn),包括幫助儲存太陽能光伏和風能等可再生能源的可變產出,以更好地滿足需求。它提供了多種脫碳的方法,包括長途運輸、化工、鋼鐵等領域,而事實證明,這些領域很難真正減少碳排放。它還有助于改善空氣質量和加強能源安全。
各種各樣的燃料都能生產氫,包括可再生能源、核能、天然氣、煤炭和石油。氫可以通過管道以氣體的形式運輸,也可以通過船舶以液體的形式運輸,就像液化天然氣(LNG)一樣。它還可以轉化為電力和甲烷,為家庭和飼料工業(yè)提供動力,并為汽車、卡車、船舶和飛機提供燃料。
全球氫需求增長數(shù)據(jù)圖
國際能源署的報告提出了7項關鍵建議,以幫助各國政府、企業(yè)和其他利益攸關方在全球范圍內擴大氫項目的規(guī)模,今天的行動可以為未來幾年全球清潔氫工業(yè)的發(fā)展奠定基礎:
1,在長期能源戰(zhàn)略中確立氫的角色。國家、地區(qū)和政府應指導未來的預期。相關公司也應該有明確的長期目標。主要行業(yè)包括煉油、化工、鋼鐵、貨運和長途運輸、建筑以及發(fā)電和儲能。
2,刺激商業(yè)對清潔氫的需求。清潔氫技術具有可應用性,但成本仍然高昂。需要制定政策,為清潔氫創(chuàng)造可持續(xù)的市場,特別是減少化石燃料制氫的排放,以支持供應商、分銷商和用戶的投資。通過擴大供應鏈(無論是低碳電力還是化石燃料的碳捕獲、利用和儲存),這些投資可以降低成本。
3,解決“先行者”的投資風險。氫能的新應用,以及清潔氫氣供應和基礎設施項目,處于部署曲線中最危險的點。有針對性的和有時間限制的貸款、擔保和其他工具可以幫助私營部門投資、學習和分散風險和回報。
4,支持研發(fā)以降低成本。除了規(guī)模經濟降低成本外,研發(fā)對于降低成本和提高性能也至關重要,包括燃料電池、氫基燃料和電解氫技術。政府的行動,包括公共資金的使用,對于制定研究議程、承擔風險和吸引私人資本進行創(chuàng)新至關重要。
5,消除不必要的監(jiān)管障礙并協(xié)調標準。如果法規(guī)和許可證要求不明確,不適合用于新用途,或在不同部門和國家不一致,項目開發(fā)商將面臨障礙。知識的分享和標準的協(xié)調是解決問題的關鍵,這包括設備、安全和不同來源的排放認證。氫系統(tǒng)復雜的供應鏈意味著政府、公司、社區(qū)和公眾需要定期咨詢。
6,參與國際活動并跟蹤進展。需要加強全面國際合作,特別是在標準、好的方法的分享和跨界基礎設施方面。需要定期監(jiān)測和報告氫氣的生產和使用,以便跟蹤實現(xiàn)長期目標的進展情況。
7,關注4個關鍵機遇,以進一步增強未來十年的勢頭。通過建立現(xiàn)有政策、基礎設施和技術,這些相互支持的機會有助于擴大基礎設施發(fā)展、增強投資者信心和降低成本:
-使工業(yè)港口成為擴大清潔氫利用的中樞;
-在天然氣管道等現(xiàn)有基礎設施的基礎上進行建設;
-擴大氫在交通運輸中的使用,讓其成為在主要路線上行駛的轎車、卡車和公共汽車的動力;
-啟動氫貿易的第一條國際航線。
從長期來看,混合太陽能光伏和陸上風力系統(tǒng)的氫氣成本
報告指出,氫仍然面臨重大挑戰(zhàn)。目前,用低碳能源生產氫的成本很高,氫基礎設施的發(fā)展緩慢,阻礙了廣泛采用,目前一些法規(guī)限制了清潔氫產業(yè)的發(fā)展。
減少現(xiàn)有氫生產的排放是一項挑戰(zhàn),但也代表著在全球范圍內擴大清潔氫生產規(guī)模的機會。一種方法是捕獲、儲存或利用化石燃料生產氫所產生的二氧化碳。目前,世界各地有幾家工業(yè)設施在使用這一過程,還有更多的設施正在進行中,但要產生重大影響,需要更多的設施。
在汽車、卡車、鋼鐵和建筑供暖等其他領域擴大清潔氫的使用是另一個重要挑戰(zhàn)。目前全世界大約有11,200輛氫動力汽車在路上行駛?,F(xiàn)有的政府目標要求到2030年這一數(shù)字將大幅增加到250萬。
政策制定者需要確保市場環(huán)境能夠很好地適應這些雄心勃勃的目標。最近太陽能光伏、風能、電池和電動汽車的成功表明,政策和技術創(chuàng)新有能力建設全球清潔能源產業(yè)。
比羅爾博士說:“我們非常自豪能夠利用國際能源署的能源專業(yè)知識的廣度和深度,與各國政府、工業(yè)界和學術界的研究人員合作,對這項研究進行嚴格的分析。我們感謝日本作為20國集團(G20)主席國,要求我們完成這份報告,報告建議立即采取務實的步驟,促進氫產業(yè)的發(fā)展?!?
除了這份報告,國際能源署將繼續(xù)關注氫,進一步擴大我們的專業(yè)知識,以便監(jiān)測進展情況,并就技術、政策和市場設計提供指導。國際能源署將繼續(xù)與各國政府和所有其他利益攸關方密切合作,以充分開發(fā)氫的巨大潛力。
《氫的未來:抓住今天的機遇》報告全文下載:https://webstore.iea.org/the-future-of-hydrogen