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氢能时代已经到来:超1/3的央企已布局,发展障碍有什么?
作者:英朗化工   日期:2021-07-27   阅读:100

几乎所有人都认为,氢气将在未来的无碳能源系统中扮演不可或缺的角色,但对2050年氢气在能源消费中的占比预测却相差悬殊。国际可再生能源署认为是12%,氢能理事会认为是18%,欧盟宣布的目标是24%。 

但无论结果如何,分析人士一致认为,要想推进氢能技术,必须降低成本。可再生能源成本过去十年已大幅降低,但仍需继续下降。而电解水制氢成本,包括基本硬件电解槽,必须遵循类似路径下降。 

实际上,这两者是相互联系的,运营费用和基本建设成本都被考虑到电解槽运行的总成本中。随着可再生能源进入电网的加速部署,可再生能源电价将继续下跌。而且由于电解设备的制造速度更快、成本更低,基本建设成本也将下降。


光伏发电价格过去10年已下跌90%,但还需进一步下降,各国政府已决定出手相助。3月,美国能源部宣布,公用事业规模的光伏发电成本将从目前的每千瓦时4.6美分降至2025年的3美分,2030年的2美分。美国能源部还公布了一系列研发项目,并将提供创业资金用于改进光伏发电技术,降低发电成本。

 

现在的问题是,电解水制氢能否遵循光伏发电过去10年一直遵循的成本下降曲线。因为电解水制氢将不得不与蓝氢竞争,而后者的成本更低。


一大批央企带头布局氢能产业链,氢能时代已经到来。


7月16日,国新办就2021年上半年中央企业经济运行情况举行新闻发布会。国务院国资委秘书长、新闻发言人彭华岗表示,超过三分之一的中央企业已经在制定包括制氢、储氢、加氢、用氢等全产业链布局,取得了一批技术研发和示范应用的成果。


彭华岗介绍,对于碳达峰、碳中和行动,国资委高度重视,正在积极研究制定有关意见和方案,推动中央企业更好地在碳达峰、碳中和行动中发挥作用。同时,国资委稳步推进能源结构优化,指导中央企业严格控制化石能源的消费,积极发展非化石能源,因地制宜地开发水能,加快发展风电、光伏发电,积极有序发展核电,构建以新能源为主体的新型电力系统,统筹推动氢能的“制运储用”全链条发展。


彭华岗表示,国资委正在组织中央企业加强低碳零碳负碳的科技攻关,引领带动绿色低碳技术的突破。在央企的一些项目中,已在布局风电、核电、氢能、新能源汽车等绿色低碳技术装备攻关任务,加大力度推进智能电网、储能、氢能、碳捕集等技术研发应用。


从今年上半年一些央企在氢能领域的“成绩单”来看,彭华岗所言非虚:一方面,氢能与传统油气、化工产业链联系较为密切,中石化、中石油等央企凭借在油气储运零售终端建设和运营方面的优势,加快氢能产业布局;另一方面,大批央企开始朝着清洁能源方向快速转型,国家能源集团、中国能建、东方电气、国家电投等深入布局氢能产业链。


人们普遍认为,氢能将在全球主要工业应用中起步,首先以蓝氢的形式出现,然后以绿氢的形式出现。对于绿氢来说,电解槽至关重要,全球电解槽制造商正计划扩大生产规模,以降低成本。


德国工业巨头蒂森克虏伯是钢铁制造商和氢气生产商,其从生产商和用户两个角度看待氢气问题。该公司的标准电解装置是一个20兆瓦的模块,每小时可生产4000立方米氢气。蒂森克虏伯副总裁马尔科姆·库克表示,“我们已降低成本,并将基本模块的规格提高到20兆瓦”。


美国发动机制造商康明斯公司两年前收购了加拿大氢化公司,扩大氢气生产能力。康明斯公司电解槽全球业务开发负责人丹尼斯·托马斯表示,“就项目规模而言,几年前我们的目标是10兆瓦,现在我们在加拿大已有一个20兆瓦的电解槽在运行。下一个目标是100~500兆瓦的项目”。

 

托马斯称,“主要问题在于时间,因为我们正在提高产能,但产能全部到位没有意义,因为很多氢气项目都处于开发阶段。客户在一个模块中不太可能需要1吉瓦的电解能力,他们将分阶段开发多数项目,第一阶段可能需要100~200兆瓦的电解能力。公司的目标是2025年达到吉瓦水平的产能”。


其他旨在提升至吉瓦规模产能的大公司还包括英国储能和清洁燃料公司ITM Power,其正在规划一个新的大型电解槽工厂的早期阶段。另一个是挪威氢能技术公司Nel ASA,今年将电解槽产能扩大至500兆瓦,并计划进一步扩大。Nel ASA最近宣布了2025年前以每千克1.5美元的价格生产绿氢的目标,这将使绿氢成本与灰氢成本相当。

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