本报告概述了不同的电转电 (PtX) 技术及其应用,包括电燃料生产、供热、移动性、工业和蛋白质。报告探讨了 PtX 提供的机会,并研究了它们可能面临的现有或未来潜在挑战,包括潜在的二氧化碳瓶颈和超纯水供应。部署更多可再生能源和提高电气化水平将大大减少我们对化石燃料的依赖,但 PtX 对于难以直接电气化的经济部门脱碳至关重要。对于这种间接电气化,PtX 的电力来源需要是现有来源的过剩可再生电力或专用的新的和额外的可再生能源,例如能源岛和海上风电场。PtX 技术预计将在丹麦实现排放目标的战略中发挥重要作用,而且由于多家丹麦公司参与了核心 PtX 技术,丹麦可能很快就会成为 PtX 解决方案的出口国,包括出口绿色氢气。随着全球氢气、甲醇和氨的市场潜力逐年快速增长,PtX 产品的市场潜力也呈现出不断扩大的势头。然而,在 PtX 时代的早期阶段,政府的激励措施和支持绿色转型的政策是必要的,因为与基于化石的替代品相比,PtX 产品的成本仍然相对较高。PtX 要在全球取得成功,至关重要的是,新的 PtX 工厂不会与当地资源(如饮用水供应和农业用地使用)竞争,并且不会造成生物多样性的丧失。由于二氧化碳浓度高,并且存在许多碳密集型和难以减排的行业,因此工业过程中二氧化碳的点源碳捕获 (PSC) 具有吸引力。然而,从对绿色转型的长期影响来看,应优先考虑可持续的二氧化碳来源,例如直接空气捕获 (DAC) 和基于生物质的过程。最后,PtX 中的需水量明显低于许多其他工业和农业过程。尽管如此,由于全球许多适合可再生能源发电的地区都是干旱或半干旱地区,因此需要仔细规划,以免破坏这些地区的饮用水供应。相反,可以这样规划:投资 PtX 可以通过促进海水淡化和水处理厂的建设来提高当地的供水量,同时 PtX 产品可以带来更高的盈利能力。
爱尔兰的海床面积是陆地面积的七倍,风浪条件优越,可利用丰富的海上可再生能源 (ORE) 资源帮助实现经济脱碳。事实上,爱尔兰充足的 ORE 部署空间意味着 ORE 可能提供的能源远远超过爱尔兰人民和企业的需求,而且爱尔兰有潜力向整个欧洲的消费者出口大量低碳电力。该路线图描绘了利用爱尔兰 ORE 潜力的途径。ORE 部署在推动爱尔兰电力系统脱碳方面发挥着至关重要的作用,同时也为爱尔兰带来了经济和社会效益。它支持政府采取协调一致的方法来实现每一种关键 ORE 发电技术的潜力。这是通过评估技术的准备情况并考虑与爱尔兰情况相关的 ORE 技术的最新相关技术创新和关键未来创新来实现的。通过技术经济建模场景来检查技术轨迹,其中利用诸如年度部署率、技术性能和成本等指标来预测到 2050 年爱尔兰市场的技术性能。技术经济预测为比较不同部署路径的影响提供了基础,这些路径会改变所使用的技术组合和交付的海上可再生能源量。反过来,情景分析阐明了成功实现爱尔兰海上可再生能源目标的关键决策点和选项映射。通过审查爱尔兰的政策和监管环境以及国际最佳实践,路线图流程研究了需要建立的政策、监管框架、政府支持、标准和交付技能以及何时实现该技术的脱碳潜力。它还强调了爱尔兰的研究机会并确定了实现这一目标所需的技能。BVG Associates 在 Beauchamps 的支持下,为爱尔兰可持续能源管理局 (SEAI) 准备了这份咨询报告,以指导战略规划和政策制定。它概括了爱尔兰 ORE 交付的框架,根据国际最佳实践和行业专业知识推荐了需要进一步考虑的领域。它不是政府政策声明。该路线图将继续接受环境、气候和通信部 (DECC) 的审查,并将每 5 年更新一次,或根据重大技术或 ORE 市场发展需要进行更新。它仅考虑发电技术,而不考虑更广泛的支持技术的发展,例如互连、氢气、电子燃料、电池存储和其他电网灵活性技术。它没有评估现有或未来爱尔兰陆上输电网络容纳额外 ORE 部署的能力。技术
智能能源系统 – 能源系统是指从资源、技术、能源载体、能源转换为能源消耗的能源流动全貌。由于资源、技术和应用方面的差异,在北欧地区开展能源系统层面的合作具有明显的优势。智能是指同时优化多种功能,例如,在确保高供应安全性的同时,系统的灵活性确保了风能和太阳能等可再生能源生产的最大可能价值。其他示例包括跨能源形式/基础设施的高效能源使用/系统集成/行业转换(例如,电力与其他能源载体(如区域供热和可再生气体/电子燃料)之间的 P2X)。可持续能源 – 有助于实现绿色可持续的北欧地区目标,实现二氧化碳中和。我们必须确保可持续利用我们的资源和气候友好型能源。例如,过渡到可再生能源,可持续种植和使用生物质;通过大规模能源基础设施扩建确保生物多样性;在气候中性能源系统方面开展合作;碳捕获和储存 (CCS),以及可持续的(低总体碳足迹/生命周期)碳捕获二氧化碳回收 (CCUS)。可持续交通——如果要实现北欧国家雄心勃勃的气候目标,交通部门的绿色转型绝对至关重要——不使用能源就无法进行交通。可持续的国家解决方案将取决于与邻国在整个价值链上的密切合作,从能源的产生、储存、运输和使用开始。能源市场——合作和市场驱动的发展对于实现北欧公民的最低成本/能源价格至关重要。同时,能源市场可以帮助确保我们在北欧边境和能源系统之间有效利用我们的资源。北欧电力市场的合作在世界上是独一无二的,被认为是全球典范。但在天然气、生物/电子燃料、碳(二氧化碳)、可再生能源证书和跨能源载体贸易方面,在区域和本地都具有贸易优势。因此,这些市场的结构和与电力市场的联系对北欧能源合作至关重要。能源与社会——能源和气候政策与商业和社会政策紧密相连,以确保北欧地区具有竞争力和社会可持续性。投资更绿色、更清洁的能源技术可以创造许多绿色就业机会。同时,可持续性也与社会可持续性有关。北欧国家有着可持续发展的传统和政治愿望。在未来几年,这将变得更加重要,绿色转型何时会带来重大
新闻稿欧盟未能实现氢能目标——务实的监管框架至关重要柏林,2024 年 11 月 28 日:欧盟为 2024 年设定的雄心勃勃的氢能目标已无法实现。欧盟氢能战略中计划实现 6 吉瓦 (GW) 的电解能力和 100 万吨可再生氢能,而实际装机容量仅为约 0.5 GW,不到目标的十分之一。实现 2030 年的氢能目标似乎也越来越不可能。eFuel Alliance 董事总经理 Ralf Diemer 说:“雄心与现实之间的差距凸显了,如果没有适当的监管和财务措施,仅靠远大目标是不够的。”“如果我们继续沿着目前的轨迹发展,我们将面临巨大风险,无法实现 2030 年的可再生氢能目标,并失去在 power-to-X 技术领域的技术领先地位。”这种短缺不仅影响了氢气在钢铁行业等直接应用领域的供应,还推迟了煤油、汽油和柴油等气候友好型氢衍生物的扩大。正如 RePowerEU 战略文件所述,到 2030 年,欧洲的氢气生产能力预计将达到 1000 万吨,另外还需要进口 1000 万吨。国内生产的基石是《可再生能源指令》(RED)及其授权法案设定的雄心水平。这些授权法案为非生物来源的可再生燃料(RFNBO)的生产制定了详细规则,定义了进口法规,并作为扩大整个氢价值链及其衍生物的重要监管支柱。尤其令人担忧的是《可再生能源指令》(RED)的低雄心水平。对于交通运输部门,该指令到 2030 年仅为 RFNBO 设定了 1% 的配额,通过乘数进一步减少了实际需求。最初,欧盟委员会提议到 2030 年将配额定为 2.6%,后来在俄罗斯入侵乌克兰后将其提高到 5%。此外,授权法案中规定的绿色氢生产电力来源和电子燃料所需二氧化碳来源的标准过于严格和复杂,导致投资成本更高、进展更慢。德国经济和气候行动部长罗伯特·哈贝克最近也表达了同样的担忧。他在给欧盟委员会的一封信中指出,由于授权法案中概述的标准,仅氢气的生产成本就会增加每公斤 2.40 欧元。他呼吁暂停某些标准,直到 2035 年。还迫切需要对二氧化碳来源采取行动。由于要求不切实际,水泥厂等不可避免的工业点源被明确排除在外,进一步推迟了市场的增长。“尽管整个氢行业一再警告,欧洲立法者未能采取行动。监管框架过于官僚和限制性要求给生产商带来了不确定性,”Diemer 批评道。“特别是,进口绿色氢受到阻碍,因为目前没有将欧盟生产标准应用于非欧盟环境的机制。欧盟必须制定明确且可操作的标准,以避免在 2030 年前危及氢市场的发展。”eFuel Alliance 呼吁新任能源专员 Dan Jørgensen 紧急修订管理绿色氢和 eFuels 生产的授权法案。