• 根据欧洲工业绝缘基金会 (EiiF) 2021 年的研究,管道、容器、储罐和锅炉的技术绝缘可立即实现每年 160 TWh(14 Mtoe)的节能潜力,并减少欧盟 27 国工业 40 Mt 的二氧化碳当量排放,相当于 1000 多万欧盟家庭的年能源消耗。技术绝缘的减排潜力超过 5%(70 TWh),可避免 14 Mt 的排放,相当于每年为约 2800 万户家庭供暖所需的天然气量(12 MWh/户)。 • Agora Energiewende 研究还强调,将更多建筑物连接到现有的区域供热是一项重要的短期措施。这表明,到 2027 年,区域供热可能具有节省约 125 TWh(约 125 亿立方米)天然气的技术潜力。 • 区域供热 (DH) 是一种行之有效的解决方案,可以逐步淘汰化石燃料供热(天然气、石油和煤炭),并以经济高效的方式整合可再生能源。可再生能源和废热源占 DH 部门使用的能源供应的近三分之一,并且还可以进一步增长。高达 25% 的区域供热可以由工业废热提供,欧盟供暖和热水总能源需求的 10% 以上可以通过数据中心、地铁站、第三产业建筑和废水处理厂的热量来满足。
我相信你们都记得今年早些时候达成的中俄天然气协议。对于那些需要提醒的人来说,两国之间达成了一项价值 4000 亿美元的协议。根据该协议,中国将在 2018 年开始的 30 年内获得 380 亿立方米/年的天然气。该协议引起了很多评论和猜测,但让我们面对现实吧,谁能责怪这两个经济巨头结成联盟?中国迫切需要能源,特别是石油和天然气。根据美银美林最近发布的《全球能源周刊》,预计中国将“在 2014 年增加 60 万桶/天的新炼油能力”,并且“中国 CDU 扩张 [将] 在未来两年内达到近 100 万桶/天”。当然,这种国内产能将在很大程度上满足需求,但是,还需要更多的产能,而俄罗斯已经看到了可以填补这一领域的空白。传统上,俄罗斯一直是欧洲石油和天然气的主要供应国。然而,随着经济衰退、欧元危机和 GDP 放缓对该地区造成影响,俄罗斯对天然气的需求一直较低。现在,俄罗斯的地理位置非常优越,可以帮助中国满足需求。俄罗斯天然气工业股份公司甚至已经开始建设一条主要的天然气管道,从其尚未开发的东西伯利亚储备中向中国输送天然气,俄罗斯天然气工业股份公司和中国石油天然气集团公司已经
• 在供热领域,生物能源面临着一些与空气污染有关的问题,尤其是在该国部分地区(即 Pianura Padana)。因此,意大利打算支持能够显著减少污染物和温室气体排放的技术。根据意大利 NECP,到 2030 年,生物能源消费将保持相当稳定。供热领域约 80%(以能量含量计)的生物质来自国内。鉴于消费的稳定,这一比例应该保持稳定或略有下降,因为预计更高效的技术(主要以颗粒燃料为原料)的渗透率将提高。 • 在电力领域,生物能源的生产成本仍然很高,这主要是由于原料的调动。NECP 预计生物能源发电装置将略有下降,主要是由于激励期结束后生物液体的逐步淘汰。来自农业工业部门的废物和残留物的热电联产工厂很受关注,尤其是集成到公司生产周期中的工厂。 • 在运输领域,意大利 NECP 一方面预计到 2030 年第一代生物燃料的使用量将减少至最高约 3%,同时在 2023 年逐步淘汰棕榈油和大豆油及其衍生物的使用。另一方面,先进生物燃料的消费量预计将增加,目标约为 8%(比 2018/2001/EU 指令设想的 3.5% 更高),这主要是由于生物甲烷的贡献,预计生物甲烷将占先进生物燃料总量的 75%(11 亿立方米)。此外,预计国内 UCO 和动物脂肪的潜力开发将会增加。对于航空和航海生物燃料,预计可再生天然气也将有所贡献,但目前似乎很难量化。
我们未来的能源系统将以间歇性可再生能源(风能、太阳能)占更大比例为特征,并辅以其他灵活的电力/热能生产形式。能源储存将在提供平衡综合系统中能源供需所需的灵活性方面发挥关键作用。特别是对于长期平衡需求,大规模、集中的地下能源储存是一种有吸引力且具有潜在成本效益的解决方案。它可以为电力、天然气和热能商品提供灵活的批量电力管理服务,并以战略能源储备、能源系统充足性和平衡解决方案的形式为社会提供基本服务,以应对不可避免的季节性变化和其他能源安全挑战。如今,许多这些服务都是通过天然气储存提供的,天然气已经大量(约 130 亿立方米,或 130TWh)安全地储存在荷兰地下的盐洞和枯竭的气田中,以及欧洲许多其他国家的地下盐洞和枯竭的气田中,以平衡日常供需并确保寒冷冬季的供应。然而,随着天然气在荷兰能源系统中的作用逐渐减弱,对以不同形式大规模储存能源的需求日益增长。在本报告中,我们重点介绍了两种地下储能的替代形式:盐穴中的压缩空气储能 (CAES) 和盐穴和枯竭气田中的地下储氢 (UHS)。最近发布的估计 (Van Gessel 等人,2018 年;Gasunie 和 TenneT,2018 年;Berenschot 和 Kalavasta,2020 年) 表明,2050 年荷兰所需的储氢容量范围从低端的个位数 (十亿立方米)(正常天气年份)到高端的数十亿立方米(极端天气年份),可能需要储存和/或转换的剩余电力可能在 20-140TWh 之间。尽管他们明确表示 CAES 和 UHS 等大规模储能技术需要做好部署准备,但它们的技术经济可行性尚未得到证实。因此,在本报告中,我们回顾了这些技术的概念和部署状况,评估了它们的技术性能,并解决了有关这些技术的技术经济可行性的几个悬而未决的问题。压缩空气储能 CAES 是一种电力存储技术。充电时,电能通过压缩空气以机械形式存储,并存储在(通常)盐穴中。放电时,利用压缩空气驱动涡轮膨胀机/涡轮机来再生电能。有两种主要的技术概念,它们主要在如何处理压缩和膨胀过程中空气的温度变化方面有所不同:非绝热 CAES(D-CAES)和高级绝热 CAES(AA-CAES)。在 D-CAES 系统中,压缩空气时产生的热量不会被储存。因此,在发电时必须燃烧外部燃料以加热空气,然后才能驱动涡轮机。传统上使用的是天然气,但其燃烧会导致二氧化碳排放。氢气正成为一种替代品,特别是因为氢气燃烧不会排放二氧化碳,而且可以用可再生电力生产(也不会排放二氧化碳)。全球有两座 CAES 工厂已投入商业运营多年,其中一座位于德国