美國氫能經(jīng)濟愿景過(guò)于樂(lè )觀(guān)+ 查看更多
美國氫能經(jīng)濟愿景過(guò)于樂(lè )觀(guān)
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發(fā)布日期:2023-07-01 08:58
目標瞄準超千萬(wàn)噸清潔氫產(chǎn)量
美國能源部表示,《美國國家清潔氫戰略和路線(xiàn)圖》旨在加快清潔氫生產(chǎn)、加工、輸送、儲存和使用,并對“到2035年實(shí)現無(wú)碳電網(wǎng)”和“到2050年實(shí)現凈零排放”這兩大目標提供建設性意見(jiàn)。
美國能源部長(cháng)詹妮弗·格蘭霍姆表示:“這份路線(xiàn)圖將為公共和私營(yíng)部門(mén)之間強大而富有成效的伙伴關(guān)系奠定基礎,并為政府和行業(yè)加速推進(jìn)多元化能源應用提供指導性意見(jiàn)。”今年3月,美國能源部宣布提供7.5億美元用于氫能研究、開(kāi)發(fā)和示范工作,以降低生產(chǎn)成本。
據了解,《美國國家清潔氫戰略和路線(xiàn)圖》確定了3項關(guān)鍵戰略并提出清潔氫生產(chǎn)目標:到2030年,每年生產(chǎn)1000萬(wàn)噸清潔氫;到2040年,每年生產(chǎn)2000萬(wàn)噸;到2050年,每年生產(chǎn)5000萬(wàn)噸。
第一個(gè)關(guān)鍵戰略旨在確保清潔氫的戰略性用途,尤其是在工業(yè)部門(mén)、重型運輸、長(cháng)期儲能等替代領(lǐng)域,推升清潔氫效益最大化。第二個(gè)關(guān)鍵戰略旨在推動(dòng)創(chuàng )新和擴大規模、刺激私營(yíng)部門(mén)投資和發(fā)展清潔氫供應鏈來(lái)降低清潔氫成本。第三個(gè)關(guān)鍵戰略關(guān)注具有大規模清潔氫生產(chǎn)和終端使用的區域網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現基礎設施投資效益最大化,推動(dòng)規?;瘧脧亩龠M(jìn)清潔氫市場(chǎng)價(jià)值提升。
值得關(guān)注的是,《美國國家清潔氫戰略和路線(xiàn)圖》還明確了2022至2036年分階段的關(guān)鍵性能指標,涵蓋制氫、基礎設施及供應鏈、終端應用和支撐技術(shù)等領(lǐng)域,并提出了8個(gè)指導原則。
清潔制氫關(guān)鍵在于成本和電力
然而,上述路線(xiàn)圖內容雖然很豐富,但實(shí)施起來(lái)遠沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。美國能源信息署數據顯示,當前,美國大部分氫氣產(chǎn)量來(lái)自化石燃料制氫,其中95%來(lái)自蒸汽甲烷重整制氫,4%來(lái)自煤炭氣化制氫,只有1%來(lái)自電解水制氫。
“電解水制氫只有在我們完全使用可再生能源的情況下才有意義,我們需要確保電網(wǎng)在這些項目中使用的有效能源是可再生能源。”美國自然資源保護委員會(huì )州和地區一級氫政策工作負責人皮特·布登表示,“我們不應該為滿(mǎn)足對電解槽的需求而允許更多化石燃料發(fā)電裝機上線(xiàn)。”
根據美國公布的“氫攻關(guān)計劃”,美計劃10年內將綠氫價(jià)格降至每公斤1美元,并將清潔氫使用量增加5倍。目前,生產(chǎn)一公斤氫氣大約需要50千瓦時(shí)電力,這意味著(zhù)到2050年每年生產(chǎn)50噸氫氣將需要大約2500太瓦時(shí)電力。
此外,與氫能相關(guān)的基礎設施缺乏也是一大挑戰。在美國,由于氫燃料站缺乏,車(chē)主經(jīng)常需要排隊等候加氫。與此同時(shí),盡管技術(shù)上不斷進(jìn)步,但燃料電池汽車(chē)價(jià)格高于同等條件下的電動(dòng)汽車(chē)。
業(yè)內人士指出,氣候危機加劇迫使全球加速綠色轉型,氫能產(chǎn)業(yè)也需要配合這樣的速度,這無(wú)疑為相關(guān)基礎設施建設帶來(lái)挑戰。
氫很難快速成主要能源來(lái)源
為了加速商業(yè)規模氫能部署,美國聯(lián)邦政府正在研究制定更強有力的政策激勵機制,包括新的清潔氫生產(chǎn)稅收抵免等。美國總統助理兼國家氣候顧問(wèn)阿里·扎伊迪表示:“提高美國清潔氫產(chǎn)能可以刺激高薪工作機會(huì ),支持當地經(jīng)濟發(fā)展,并幫助長(cháng)期被視為難以脫碳的行業(yè)脫碳。這一路線(xiàn)圖將使私營(yíng)部門(mén)和公共部門(mén)團結起來(lái),更快邁向更清潔、更安全的能源未來(lái)。”
美國能源部估計,通過(guò)在多個(gè)經(jīng)濟部門(mén)開(kāi)發(fā)多樣化的國內清潔能源途徑,到2030年美國氫能經(jīng)濟有望新增10萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位。
不過(guò),上述預期并未得到業(yè)內和輿論的普遍認可。事實(shí)上,美國推進(jìn)氫能經(jīng)濟較為激進(jìn),但氫能整體布局仍處于起步階段,即便是氫燃料布局先鋒加利福尼亞州,發(fā)展仍然有待進(jìn)一步提高。特斯拉首席執行官埃隆·馬斯克曾公開(kāi)表示,氫燃料推廣者長(cháng)期以來(lái)未能兌現承諾。
《紐約時(shí)報》報道稱(chēng),加利福尼亞州目標是逐步淘汰化石燃料汽車(chē),改用電池和氫燃料汽車(chē),美國大多數氫燃料站和氫能車(chē)輛都在該州,但總體數量遠不及化石燃料電站。到今年底,加利福尼亞州將在氫能項目上投入約2.3億美元,目前該州約有40座氫能加油站,還有幾十個(gè)正在建設中,但這與全州1萬(wàn)座化石加油站相差甚遠。
加州大學(xué)歐文分校國家燃料電池研究中心主任杰克·布魯維爾坦言:“幾乎所有關(guān)于實(shí)現零排放的客觀(guān)分析都包括氫能應用,但氫能不會(huì )很快成為主要能源來(lái)源。”