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到2030年,零碳氢有望在交通领域展现成本竞争力

时间:  2020-06-12 20:03  来源:  氢智会原创   作者:  编辑部

要点

工厂成本价可实现2-3美元/公斤:加州大学欧文分校(UC Irvine)

到2030年或将达到4亿公斤/年的市场

市场扩张需要加利福尼亚州的政策支持

近日,加州大学欧文分校发布了《加利福尼亚州可再生氢生产厂的部署和扩建路线图》(Roadmap for the Deployment and Buildout of Renewable Hydrogen Production Plants in California)。根据这项研究,到2030年,零碳氢燃料可实现大规模生产,工厂成本价仅为2-3美元/公斤,这使得氢燃料成为运输部门和工业部门终端用户的经济可行的替代品。

到2030年,零碳氢有望在交通领域展现成本竞争力

这项由加州能源委员会(California Energy Commission)赞助的研究为加快扩大可再生氢产能提供了路线图,旨在帮助加州到2050年实现全脱碳经济这一宏伟目标。

研究人员预计,如若加州的政策支持力度够大,到2030年对可再生氢的需求或将超过4亿公斤/年。到2050年,他们预测需求将达到40亿公斤/年——每天足以为约220万辆燃料电池汽车加氢(根据美国能源部能源效率和可再生能源办公室的估算)。

根据业内领先的能源及大宗商品咨询公司S&P Global Platts Analytics分析,该研究预计到2025年,轻型车辆的加氢价格为6-8.5美元/公斤,其中包括运输成本和州税收抵免,这项预估着实雄心勃勃。该预测假设当前氢气价格将下降75%-88%,意味着从原料能源、生产资本支出到氢储运的整个供应链均需降成本。

为支持这些技术改进,加州新生的氢工业将需要大量的政府投资。加州大学欧文分校的研究人员认为,税收抵免和其他财务扶持不该仅局限于加氢站,制储运加均扶持才能助力扩大氢气产能。

该研究还呼吁,加州可通过建立天然气管道的系统混合限制和互连要求,以利用天然气管道进行可再生氢储运。

到2030年,零碳氢有望在交通领域展现成本竞争力
地区公告的全球绿氢产能

试验技术

虽然实现出厂成本2-3美元/公斤,加氢站终端用户消费价格6-8.5美元 /公斤的目标看似宏大,不过据悉一些现有的试验技术已经实现了这一目标。

5月下旬,SGH2表示,将在加州兰卡斯特建造全球最大的绿氢厂,利用专有的垃圾气化处理技术生产零碳氢,规划产能为4万吨/年,预计成本为2美元 /公斤,预计在2023年开始投产。

市场上现有的使用间歇性可再生电和去离子水的绿氢生产技术成本更高,约为10-15美元/公斤。

SGH2的项目反映了加州大学欧文分校的市场预测,该工厂投产后将最先为加州日益增长的轻型燃料电池汽车市场提供产品。 不过,研究人员和SGH2都预见了未来市场的增长将依靠重型车辆,工业终端用户和发电机。

市场发展

在短期内,零碳氢将为加州依赖汽油和柴油的运输市场脱碳提供一条有潜力的路径,但氢燃料仍需面临物流、基础设施和政策方面的挑战。

目前,加州40多个加氢站的所需的氢气仍依靠装载量相对较小的车辆运输,严重束缚了该行业的发展。

正如Ways2H提议的那样,分布式制氢模型可以提供一种短期解决方案,使新生产的氢更靠近终端用户和加氢站,以促进该行业发展。不过,从长远来看,加州将需要政策支持才能对天然气管网进行改造,这一改变有望大幅扩展氢燃料在交通领域及其他市场的应用。

目前,加州的法律法规规定禁止将氢燃料掺入天然气管网。除了考虑管道安全性和完整性外,天然气掺氢还可能需要对发电机,工业,甚至住宅商业终端用户的基础设施进行大量改造。

加州公用事业委员会目前正在考虑一项新标准,该标准允许在加州的天然气管道中掺入低浓度的氢气。根据加州公用事业委员会的指示,加州的天然气公用事业公司准备在11月就其分销网络中掺氢的安全性和可行性提出建议。
 



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