认清“绿色氢”背面的实际
但依据一些剖析,至少在中期,氢的脱碳潜力是有限的。Wood Mackenzie的高档剖析师本。加拉格尔(Ben Gallagher)说,在一些区域,这样做“不经济,也不会有经济效益”。
加拉格尔说,绿色氢现在依然是低效和贵重的,端到端的功率只要30%左右。
因而,在美国等商场很难看到它被用于发电。而且,在可预见的未来,美国的天然气价格仍将坚持低位。
相似的应战或许会阻止让氢成为汽车职业电气化可行的替代品。
“在流动性方面,你不只要电解槽,还需要树立一个巨大的分销网络,”加拉格尔说。“与电动汽车或汽油车比较,我不明白它将怎么在短期内在本钱方面具有竞赛力。”
今日并没有多少“绿色”
加拉格尔的观念照应了世界可再生动力安排(Irena)在9月份发布的一份关于绿色氢的重要陈述,该陈述正告称,这种燃料“不该被视为万灵药”。
“以氢为根底的动力转型不会在一夜之间发生,”Irena的陈述说。“氢或许会落后于其他战略,如终端职业的的电气化,它的运用将针对特定的运用。对专用的根底设施的需求或许会约束氢的运用。”
虽然存在这些应战,许多人依然看好绿色氢燃料的开展前景。
Wood Mackenzie在上个月宣布的一份研究陈述中说,从现在到2025年,绿色氢电解槽的装机容量或许会超越3.2GW,比2000年到2019年末装置的253MW添加12.7倍。
加拉格尔说:“2019-2025年期间的大幅添加,部分是因为商场的空白。但东亚区域的急进方针,以及首要世界利益相关者爱好的增强,将在短期内推进布置。”
电解过程中运用可再生动力发生绿色氢。由此发生的氢可在之后经过燃料电池向电网供电。
现在,每年用于工业出产的大约1.3亿吨氢气中,有99%是用煤或褐煤气化或蒸汽甲烷重整出产的。
氢工业正在寻求脱节这些碳密集型的出产办法,或许将蒸汽甲烷重整与碳捕获、贮存相结合,或许运用可再生动力为水电解供给能量。
不过,这两种挑选都不廉价。Irena指出,榜首种办法发生的所谓“蓝色”氢,也并不是天然生成无碳的。
该安排表明:“作为过渡解决方案的蓝色氢的开展也面临着出产晋级和供给物流方面的应战。”
另一方面,跟着电解槽产值的添加和可再生动力价格的下降,绿色氢燃料的本钱将会下降。
Wood Mackenzie估计,因为这些动态改变,到2030年,在澳大利亚、德国和日本,绿色氢出产将能够与煤炭气化和蒸汽甲烷重整相竞赛。
运用热量
考虑到现在的氢出产方式占全球碳排放总量的2.5%左右,一旦可再生动力电解变得有竞赛力,“(绿色)氢将被用来替代(其他方式的)氢,”加拉格尔说。
除此之外,绿色氢的命运还将取决于其出产和运用的功率。
英国动力参谋、绿色氢倡议安排Planet hydrogen前主席尼尔·克拉姆顿(Neil Crumpton)表明,下一代电解槽的转化功率或许到达80%。
这将使绿色氢发电的往复功率提升到45%-50%,详细取决于向电网运送电力的燃料电池、涡轮或燃气发动机的类型。
假如氢被用来加热而不是发电,功率会更高。“一切的热能都能够用来加热,”克拉姆顿说。“电解槽的废热也能够用来为建筑物供热。”
绿色氢的广泛用处意味着高效、低本钱的出产,对那些能够以高水平产出可再生动力的国家来说是一个福音。
克拉姆顿说,氢能够经过船只运送,因而它能够在澳大利亚等地开释“或许会陷入困境的可再生动力”。他表明:“在一个规划杰出、及时布置输电线路的体系中,没有必要进行任何减少。”
“一切发电量要么满意顾客需求,要么被运送到电解槽——制成氢气。”
这一愿景招引了我国和德国等国家的爱好,以及壳牌(Shell)和英国石油(BP)等大公司的参加。
但这一愿景仍有一段路要走。
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