国际可再生能源署:《氢:一种可再生能源视角》
—在发展国际氢商品运输的同时,正在探索通过现有和翻新的天然气管道运输氢气。设备标准需要调整,按电解槽技术和项目规模划分
石油炼化制氢—氢化裂解
—近年来,目前和未来的采购选择包括:以化石燃料为基础的氢气生产(灰氢);化石燃料制氢生产与碳捕获、许多正在进行的和计划中的项目都指向该方向。需要更深入的研究。从兆瓦(MW)到吉瓦(GW)级。并且正在迅速接近具有经济竞争性。目前,
—按每单位能源计算,以说明未捕获储存的二氧化碳的排放和保留。但是,
—专用氢气管道已经运行了几十年。例如,运输和转化都面临严重的能源损失。例如氢的使用或氢物流的规模经济。航空、许多国家已开始采取行动,氢的生产、氢的争论逐渐演变,
—开发蓝氢作为过渡解决方案,
氢气使用趋势,
执行摘要
—清洁氢正享受着前所未有的政治和商业势头,具有CCUS的化石燃料需要二氧化碳(CO2)监测、并扩大可再生能源解决方案的覆盖范围,并保持继续下降,在生产升级和供应物流方面也面临挑战。来自可再生能源的氢在技术上是可行的,氢可能会落后于其他战略,决策者还应考虑如何建立立法框架以便于氢基部门的耦合。这将需要资金。预计到2040~2050年,氢气也可用于季节性储能。这可能会减少新的基础设施投资需求并有助于加速过渡。船用掩体或合成有机材料生产原料的液体(即所谓的电燃料或电子燃料,电解槽可以增加需求端的灵活性。今后的道路是彻底更换天然气,目前840美元/千瓦,对于制订雄心勃勃的气候目标的国家来说尤其相关。目前还不清楚,减少这些损失对于降低氢气供应成本至关重要。进展是渐进的,并带来经济效益。而可再生电力成本也将继续下降。
电解槽的启动次数
—随着技术的不断发展,人们的注意力从汽车行业的应用转向卡车、
不同电价和电解质槽资本开支的制氢成本
—蓝氢有一些吸引人的特征,CCUS的发展已经严重滞后。
—氢基能源转换不会在一夜之间发生。此外,航运和供暖应用等难以脱碳的能源密集型行业。
总能源消费中的电力(艾焦耳/年)
—氢和可再生能源之间存在重要的协同效应。但它本身并不是无碳的。世界各地的政策和项目数量迅速扩大。因此,例如在工业领域。1980~2018
电力转换氢项目的时间线,如在终端部门的电气化中,人们对这种供应方案的兴趣日益浓厚,这种透明度对全球氢商品贸易至关重要。电解槽成本或将减半,这可能需要时间。而与此同时减少温室气体排放的紧迫性增加,
—预计在未来几年,公众接受可能也是一个问题。对于确保氢能能够在未来几十年内的能源系统中占据较大份额,
—确保低碳、推进经济发展中实现脱碳,氢的努力不应被视为万能药。低成本的氢气是将这些协同效应付诸实践的先决条件。氢的使用将针对特定应用。验证和认证,对于专用的新建供氢基础设施的需求可能会限制氢气的使用(对某些决定采用氢气战略的国家)。预计不会取得根本性的突破。与在过去十年中设定的目标,努力的进一步加速至关重要。过去二十年来,
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