对潜在技术的详细审查表明,使用 ANT 进行氢气联产是可行的,而且确实可取,因为这有可能为 2050 年低碳氢目标做出很大贡献。热能和电能生产与需求方面的技术之间存在明显的协同作用,与当前的商业替代方案相比,这些技术为低碳氢生产提供了更高的效率。重要的是,业内对这些技术类型之间的联产也有很大的兴趣(来自氢能和核能技术开发商)。对两种技术耦合的潜在机制的研究表明,理想的耦合安排取决于具体技术。成本建模表明,成本有可能与当前其他低碳替代品以及传统的基于化石燃料的方法相媲美,这在一定程度上得益于当前天然气价格的飙升。这些成本中最大的不确定性通常由氢能技术驱动,这与它们当前的技术就绪水平 (TRL) 相一致。
AMEE 摩洛哥能源效率机构 AMHYD 摩洛哥氢能与可持续发展协会 ANRE 国家电力监管局 CCC 联合承包商公司 CESE 经济、社会和环境委员会 COP 22 缔约方会议 CRE 能源监管委员会 EU 欧洲联盟 FSRU 浮式储存再气化装置 GIZ 德国国际合作公司 GO 原产地担保 H2 氢气 IEA 国际能源署 IPP 独立电力生产商 IRENA 国际可再生能源机构 IRESEN 太阳能和新能源研究所 LCOH 氢气的平准化成本 MASEN 摩洛哥可持续能源机构 MEF 经济和财政部 MTEDD 能源转型和可持续发展部 MENA 中东和北非 MICIEN 工业、贸易、投资和数字经济部 NG 天然气 OCP Cherifian 磷酸盐办公室 ONEE 国家电力和饮用水办公室 ONHYM 国家能源办公室碳氢化合物和矿产 PPA 购电协议 PPP 公私合作伙伴关系 P2A 电转氨 PTL 电转液气 PtX 电转X R&D 研究与开发 RE 可再生能源 UM6P 穆罕默德六世理工大学
现在已经确定了氢作为净零挑战的一部分的作用。BEIS预测,到2050年,每年可能需要高达250-460TWH的氢气,约占英国最终能源需求的20-35%(BEIS 2021)。随着国家和国际能源市场状况的发展,英国政府正在继续建立其全面的氢战略,并且随着新的差距和挑战的确定和解决。随着更多的利益相关者的建设,到2037年(BEIS 2022a)的潜在氢项目中最多具有20GW 1的1GW 1,英国在2030年的10 GW低碳氢生产目标中处于良好状态,如果持续了政策造成措施,则可以达到5030 gw。预计将通过电解产生该氢的一半(HM政府,2022年),这意味着对电网增加了相当大的需求。此外,市场上有一些迹象表明,绿色(电解)氢将在2030年或更早之前与天然气产生的蓝色氢达到成本均衡,鉴于天然气价格的波动性。与首先发布英国氢策略相比,电解氢的生产和使用(Power-to-X)甚至更大,这表明随着时间的推移,对电网连接的需求增加。
空间供暖需要大量电力,而强大的电网则需要支持这些电力。要让热泵满足大型或整个建筑的供暖需求,必须在配电和输电层面更快地加强电网。尤其是在寒潮期间,当电动热泵效率较低时,电力需求将达到峰值,这可能会限制配电网。燃料电池、锅炉和集成混合热泵等氢动力设备将有助于缓解电网扩张和限制,降低成本并加快该行业的脱碳步伐。
y Anna Freeman,澳大利亚清洁能源委员会。y Barbara Jinks,IRENA y Emile Herben,Yara y Gökçe Mete,斯德哥尔摩环境研究所 y Heino von Meyer,PtX Hub y Ilka-Rose Mitchell,Fortescue Future Industries y Jill Thesen,德国工业联合会 (BDI) y Johanna Friese,PtX Hub y Linda Wright,新西兰氢能委员会 y 刘云晖,清华大学现代管理研究中心 y Marcelo Kloster,阿根廷认证组织 y Noam Boussidan,世界经济论坛 y Mark Phillips,Nikau Capital y Miguelangel Ocando Wahban,H2Vector Energy Technologies,SL y Noel Tomnay,Wood Mackenzie。 y Rachel Fakhry,自然资源保护委员会 y Rita Tedesco,ECOS y Scott Hamilton,智能能源委员会(澳大利亚) y Simon Dawes,Carbon Change Australia y Sonja Butzeiger-Geyer,Perspectives Climate Group GmbH y Tom Parkinson,Fortescue Future Industries y Tim Hard,Argus 尽管这些贡献深受欢迎,但该标准的责任在于瑞士日内瓦的绿色氢能组织 (GH2)。
最近12个月,氢在欧盟的最高政治议程中保留了其地位,并且采用了Rediii,建立氢银行及其在欧盟工业计划中的突出性仅举几例。,虽然越来越明显的是,氢将成为欧洲绿色交易的基石,以及欧盟成为第一个气候中立大陆的目标的基石,但仍有挑战。2024是国家一级实施55套餐的年度,该国政府预计不仅实施监管目标和政策,而且还协调基础设施的部署,以确保其行业获得氢气的机会。同时,如果要满足雄心勃勃的氢目标,则欧洲电子制造商需要加快能力扩张的速度,而欧洲工业则需要从当前的项目准备和可行性评估阶段进行进步,以加速最终投资决策的步伐(FIDS)(FIDS)(FIDS)(FIDS)以及随后的项目部署。
潜力巨大,挑战也重大 氢的特性使其在能源转型中具有巨大潜力,而氢的特性所带来的挑战也有解决方案。但代价往往是实施这些解决方案所需的能量。氢气生产的分离或提取过程需要能量,而输出氢气的能量含量总是小于输入燃料的能量含量加上氢气过程所需的能量。换句话说,生产和转化氢气效率低下,且损失巨大。与其他传统燃料相比,氢气的储存和运输能耗通常也更高。纯氢对用户或整个社会的价值必须足以证明其在生产、分配和使用过程中的能源损失是合理的。