《2035年英国氢能价值将高达180亿英镑》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2020-11-25
  • 中国产业发展促进会氢能分会获悉,英国首相鲍里斯·约翰逊(Boris Johnson)近日公布了其价值120亿英镑的“绿色工业革命10点计划”(简称“10点计划”),其中包括提高氢产量的举措,并承诺在本世纪末建成一个完全由氢供热的城镇。

    该计划提出,到2030年,将实现5GW的低碳氢产能,满足工业、交通、电力和居民用能。约翰逊同时宣布,提供5亿英镑的资金,用于试用氢气取暖和做饭的住房,从2023年开始建造氢社区,目标是在本十年结束前建成一个拥有万户居民的“氢能小镇”,其中2.4亿英镑将用于新的制氢设施。

    此外,约翰逊还承诺,到2030年(比原计划提前十年),停止售卖新的汽油和柴油汽车及货车;到2035年,停止售卖混合动力汽车。这意味着,2030年后,英国将只销售氢燃料电池汽车、电动汽车等新能源汽车。

    2035年英国氢能价值将高达180亿英镑

    英国政府支持氢能发展的计划,在业界引发广泛的讨论。今年3月份,英国氢能特别工作组(UK Hydrogen Taskforce)提出了若干项政策建议,包括呼吁政府支持氢能供热社区的试验,该组织对此次政府支持氢能发展的计划表示欢迎。该工作组表示,“10点计划”标志着英国朝着释放氢能潜力的方向迈出了重要一步。

    根据该工作组的预测,到2035年,氢能在英国的价值或将高达180亿英镑,并为英国社会创造7.5万个就业机会。工作组相信,在政府的支持下,英国工业将确保英国成为一个主要的“氢经济体”,在国内对热能、运输、工业和电力进行脱碳,同时向国外出口氢能资源、技术和设备。

    “英国要充分利用其在氢气生产、储存和应用方面丰富的专业知识,尤其是在供热行业和运输领域的氢气。”英国氢能与燃料电池协会主席克里斯 杰克逊(Chris Jackson)表示:“当前至关重要的是,政府要确保‘绿氢’,尤其是电解水制氢,成为氢能产业的核心和方向。我们将支持首相的‘10点计划’,推动氢能行业向前发展。”

    “首相提出的‘10点计划’是大胆的,我们很高兴看到氢气将在实现这些计划中发挥关键作用。”伍斯特博世首席执行官卡尔·亚琛(Carl Arntzen)认为,氢可以显著减少碳排放,特别是在家庭供暖、运输(尤其是重型运输)的动力方面,以及通过分散供电来应对不断增长的电力需求方面。

    不过,亚琛同时表示,政府提出的禁止销售汽油和柴油发动机的新日期,没有考虑到未来几年技术将如何重塑英国的汽车。“氢燃料电池汽车是未来英国实现脱碳的重要组成部分,在即将发布的《能源白皮书》中,政府应该阐明将如何支持我们经济实现脱碳,明确燃料电池发展的路径。”

    英国拥有发展氢能的技术优势

    据了解,西北净零公司(Net Zero North West)正在准备一份路线图,旨在于2030年前建成英国第一个低碳产业集群。该公司执行董事格德·巴洛(Ged Barlow)指出,英国有机会成为全球清洁发展的领袖,推动后疫情时期的经济复苏。他表示,“在西北地区,我们已经准备好了兑现提供25万个绿色就业岗位的承诺。”

    “我们有实现零净值排放的技术支撑,现在只需要一个长期的政策框架来吸引投资。”巴洛表示,“西北部已经有一些无与伦比的、多样化的项目,从氢能、CCUS、到潮汐发电和核电站,这些项目将带来工业脱碳的良机,并为该地区的经济繁荣提供许多制造业的支持。”

    “首相提出的‘10点计划’,对英国绿色经济和应对气候雄心,以及对我们工业的未来,都是一个好消息。”Equinor执行副总裁兼英国区主管艾尔·库克(Al Cook)指出,“作为英国领先的能源供应商,我们希望进一步帮助英国实现净零排放目标,成为碳捕获和低碳氢能领域技术的‘世界领导者’。”

    先进能源公司(Progressive Energy)HyNet项目主管大卫·帕金(David Parkin)表示,在政府的正确支持下,氢将在英国的脱碳方面发挥关键作用。他表示,“我们正在与合作伙伴一起,在英国打造成本最低、交付能力最强的综合氢和碳捕获、利用和储存(CCUS)项目。”

    “我们欢迎首相对氢能的承诺。”帕金介绍,“英国西北部的HyNet项目正在开启低碳氢能经济:将创造6000多个新的、永久性的低碳就业机会,同时将推动英国进入全球应对气候变化技术领域的前沿。”

    跨越发展障碍,发挥氢能优势

    “首相的‘十点计划’认识到氢对英国能源未来的关键意义。”伍德公司开发周期优化部总裁安迪·海明威(Andy Hemingway)表示:“如果说碳驱动了工业革命,那么氢将成为我们在迈向零排放的漫长道路时所需要的低碳革命的基础。”

    安迪·海明威强调,“氢的价值不仅体现在它的环保能力上,还体现在它的多功能性上——它提供了灵活性和可选性,可以缓解电网压力,还可以用于能源密集型产业的脱碳,它在英国国内供热和运输领域也有着宝贵的应用前景。”

    当前,氢能对于能源领域变革的意义已在全球被广泛认知,但与此同时,其发展瓶颈和障碍也受到普遍关注。GenCell公司首席执行官拉米·雷谢夫(Rami Reshef)表示:“氢经济的最大障碍是运输和储存氢的基础设施的高成本和复杂性。”

    雷谢夫指出,目前,英国可以应用从氨中按需提取氢气的技术,同时利用碱性燃料电池高效、经济地发电。在他看来,“这将创造一种超可靠、零排放的能源,其运行成本比柴油低30%至50%,对于帮助英国成为全球氢能经济的领导者,无疑是一个积极因素。”

    此外,与绿氢相关的可再生能源的开发也备受关注。“为了从化石燃料经济转型,我们必须通过大幅增加可再生电力的产量,为转型提供更多的一次能源。政府目前仅提出海上风电达到40GW,这一目标远远不够。”公司首席执行官比尔·爱尔兰(Bill Ireland)表示,“我们要更进一步,使氢能与其他绿色技术一起发挥作用,帮助我们实现2050年净零碳排放目标。”

相关报告
  • 《英国:海上风能制氢可以带来3200亿英镑的价值》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-09-10
    • 一份新的报告称,到2050年,在英国建立本土的绿色氢工业将带来1600亿至3200亿英镑的累计总价值。 由海上风能工业委员会(OWIC)和海上可再生能源协会(ORE)发布的《海上风能和氢气:解决整合挑战》报告于周二发布。它评估了氢的潜力,以帮助提供灵活性,以及短期和长期的能源平衡,将更大比例的海上风能纳入英国的能源组合,并实现国家的净零排放目标。 在该报告的低预期场景中,到2050年,英国利用海上风能生产绿色氢的能力将达到24GW,在此期间的GVA将超过1600亿英镑。在高容量场景下,装机容量为58GW,累计GVA约为3200亿英镑。 该报告的作者敦促政府现在就应该行动起来,准备一个国家级战略,以支持在这个新兴产业中创造供求关系。呼吁采取一种集成的方法来加速部署,并得到适当的法规和政策,针对性的研发以及基础设施的支持,以面向新产品和服务进行大规模的演示和验证。 “海上风能正在成为我们电力系统的支柱,随着它成为大规模生产低成本可再生氢的能源,这一角色将变得更加重要。”英国需要尽快建立全规模的探路者项目,以确保我们在这一令人兴奋的创新技术组合方面的全球领先地位,”OWIC工业主席Benj Sykes说。 ORE Catapult首席执行官Andrew Jamieson认为,使海上风能成本大幅下降成为可能的力量:包括快速创新和规模的扩张,也将适用于电解槽等氢能技术。该报告称,到2050年,英国利用海上风能生产的绿色氢将比利用碳捕获和储存技术从甲烷中生产的蓝色氢更便宜。
  • 《2050年将迎来“氢能时代”》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2019-01-15
    • 新华社1月9日刊发题为《“ 氢能时代” 中国加快探索氢能经济》的报道。文章称,汽车发动机不“喝油”了,建筑取暖不烧天然气了,重工业热力来源告别黑煤球了……未来,替代这些传统能源的有可能就是氢能和燃料电池。不久前在北京举办的“首届北京未来科学城氢能与燃料电池技术发展大会”,与会专家为人们描述了这样一幅未来图景。 “氢能时代”来临 氢能通常是指氢在物理与化学变化过程中释放的能量。它更加清洁、高效并可再生,相比于潮汐能、风能等,氢能更便于储备、运输,同时它也是“能源互联网”中的重要纽带。氢能来源多样,可以从化石能源中获取,也可以从工业副产品、合成甲醇、生物沼气中获取。如今,氢能正在走向规模化、商业化。 基于这些特点,燃料电池成为氢能的重要应用成果,具有燃料能量转化率高、噪音低以及“零排放”等优点,从20世纪末以来便受到各国关注,其研发、示范和商业化应用的资金投入不断增加。中国工程院院士汤广福表示,能源消费正在发生变革,高效节能、智慧用能是现代能源消费模式的典型特征。 国际氢能委员会发布2017年发布报告称,氢能源是能源结构转型的重要方式,预计在2050年之前,通过更大规模的普及,氢能源将占整个能源消耗量的大约20%。数据显示,2017年全球燃料电池机组数量增长15%,达到7万多套。 面对这一发展趋势,美国、德国、日本、韩国等国家均在氢能基础研究、应用研究方面进行了大规模投入。在日本、美国、德国等地,氢燃料电池车部分已经投入使用。丰田FCV燃料电池商业车最大续航里程约700公里,美国“尼古拉”燃料电池拖车头最大输出1000马力,德国已批准燃料电池火车应用于商业化。 不仅是汽车,发电、工业能源、建筑等,同样是氢能和燃料电池的重要应用领域。在日本,家用燃料电池热电联供系统已投入使用,使家庭有了自己的“发电站”和“供暖站”。航天领域,大推力火箭的动力来源也大多采用氢能。 中国企业、研究机构也在“紧盯”氢能源。2017年7月,北京市科委、昌平区政府联合主办北京未来科学城氢能技术协同创新平台签约仪式,推动打造代表国内氢能领域最高科研水平的协同创新平台,首批签约的12家科研单位共有24个氢能研发团队。 清华大学核能与新能源技术研究院教授毛宗强介绍,我国有超强的氢气供应能力,目前氢气来源还是以煤炭、天然气为主,可再生能源制氢尚处于示范阶段。 成本高、氢站少 氢燃料电池的短板 “燃料电池汽车或者动力是我们未来车从化石燃料为主走向电动化路径当中非常重要的途径。”中国汽车工业协会副秘书长许艳华说。近期在由中国汽车动力电池产业创新联盟燃料电池分会参与主办的“第一元素” 2018氢能及燃料电池产业年度发展论坛上,氢燃料电池汽车未来路在何方成为最热的话题之一。 近两年,氢能及燃料电池行业正式进入产业化元年,国家与地方陆续发布了《“十三五”战略性新兴产业发展规划》、《汽车产业中长期发展规划》,《上海市燃料电池汽车发展规划》等一系列政策及规划。氢燃料电池汽车已在上海、郑州、张家口、佛山、云浮、十堰等多地实现商业化运营。国内各大知名汽车企业纷纷布局,传统能源企业、汽车零部件企业、产业资本也相继在氢能及燃料电池产业加码投入。 国家很早就将氢燃料电池汽车列为新能源汽车三大发展方向(包括混合动力、纯电动、燃料电池)之一,然而与前两种新能源车相比,氢燃料电池汽车至今仍处于示范运营阶段。究其原因,氢燃料电池汽车的高制造成本和加氢站的布局偏少是制约产业发展的关键因素。 中国工程院院士凌文:建议将氢能纳入能源体系 低碳化转型发展是中国应对内外部新形势新挑战的共同要求。凌文认为,氢能开发与利用是能源清洁化发展的重要方向。在优化能源系统方面,氢能作为一种二次能源,可实现多异质能源跨地域和跨季节的优化配置,形成可持续高弹性的创新型多能互补系统;在提高能源安全方面,发展氢能源配合燃料电池技术,有助于大幅度降低交通运输业的石油与天然气等的消费总量,降低二者对外依存度;在提高可再生能源利用率、促进能源革命方面,氢作为能源互联媒介,可通过可再生能源电力制取,通过氢气的存储或气体管网的运输,实现大规模的储能及调峰,实现电网和气网的耦合,增加电力系统灵活性。 从国外看,已有多国政府出台氢能及燃料电池发展战略路线图,美国、日本、德国、韩国、法国等发达国家更将氢能规划上升到国家能源战略高度。 凌文引述国际氢能源委员会发布的报告称,至2050年,在全球范围内,氢能产业将创造3000万个工作岗位,减少60亿吨二氧化碳,创造2.5万亿美元的市场价值,氢能汽车将占全世界车辆的20%-25%,承担全球18%的能源需求。 2018年10月12日,由国家能源集团牵头组建的中国氢能联盟发布了《中国氢能产业研究报告(核心观点)》,认为未来氢能在我国终端能源体系占比至少要达到10%,与电力协同互补,共同成为我国终端能源体系的消费主体。 凌文分析,我国氢能开发与应用已具备产业化基础,但还面临一些挑战,例如:与发达国家将氢能纳入国家能源体系不同,我国能源生产和消费结构中,还未将氢能纳入其中而将其作为一种具有发展潜力的能源对待;缺少立足长远的国家氢能产业发展顶层设计、政策保障体系与实施路线图;在核心技术、装备、技术标准方面与国外发达国家存在差距,应用基础设施差距巨大。 此外,氢在我国被列为危化品管理范畴,还未列入能源管理体系。凌文指出,这不利于氢能管理体系构建和相关产业政策的及时出台,也不利于社会公众消除“谈氢色变”的心理误区,容易阻碍“氢能社会”共识的达成和氢经济发展。 就此,他在发言中提出了相关建议: 一是建议国家组织相关部委研究将氢能纳入国家能源体系,推动氢能成为国家能源战略的重要组成部分,制定氢能产业发展战略及实施路线图,建立科学长效的产业发展扶持与激励政策。 二是建议明确氢能产业的行业主管部门并加强行业管理,加强行业发展战略、规范、行业协调与监管,推进氢能产业的科学发展。 三是建议制定研究设立氢能源及燃料电池国家重大专项工作方案,以氢能国际大科学大工程项目为抓手,积极参与并主导相关国际大科学工程科技创新,加快氢能源等相关领域全球协同科技创新,协同攻关掌握氢能关键核心技术,推动氢能产业的自主核心技术与装备发展。 水氢绿色旋风 自2013年以来,在东莞的樟木头,刮起了水氢“绿色旋风”——来自广东合即得能源科技有限公司研发团队研发的水氢技术氢气即产即用,降低了氢能使用成本,通过移动分布式制氢解决了氢能应用瓶颈。 水氢机是以甲醇和水的混合液作为原料,将其气化—催化整合—纯化从而产生高纯度氢气再利用氢气发电的一种新能源发电设备。水氢机具有便携可移动、原料来源广、氢气即产即用的特点。水氢机不但解决了氢气的储运难题,还将氢气的使用成本大大降低。并且维护频率低,污染程度极低。 水氢机可以减少碳烟颗粒物排放。据计算,如果水氢机应用在汽车上,水氢汽车可以100%减少硫氧化合物(SOX)、氮氧化合物(NOX)、颗粒物(PM2.5)等传统柴油汽车的污染排放。另外,水氢汽车具有内燃机汽车一样的高续航能力及燃料电池汽车的绿色环保性和纯电动汽车的便捷性,却没有加氢、充电难题。 行业对于水氢产业存在的最大担忧便在于一旦铺开推广应用,甲醇燃料是否足以供应。 当前我国已是全球最大甲醇生产国,来自中国氮肥工业协会统计数据显示,经历持续10余年的连续增长,截至2017年底,我国甲醇总产能已达到近8400万吨。该协会预计,2019年,我国甲醇产能有望突破9000万吨。2020年更有望突破1亿吨。 当前甲醇生产技术成熟,且成本要低于汽、柴油。可以说,中国煤炭资源丰富,仅以煤制甲醇便可保证我国百年能源安全,未来甲醇还可通过生物质、农作物秸秆等制取。随着技术的进步,通过加收二氧化碳制备甲醇,人们将源源不断获取清洁可再生能源。 为了培育水氢品牌,合即得也在着手打造水氢产业平台,今后,这个平台将是一个集聚100家水氢科技企业的联盟。 建设水氢产业生态文明,实现美丽中国,水氢擘画了生态文明建设新图景,水氢产业将推促人与自然和谐共生,一定能创造一个又一个绿色奇迹,以更多的优质生态产品满足人民群众新需要,滋养中华民族永续发展、生生不息。