《ERA工业技术路线图:能源密集型行业的低碳技术》由欧洲委员会研究与创新总司(Directorate-General for Research and Innovation)编写。文件提供了关于能源密集型行业低碳技术发展和投资需求的详细分析,旨在支持欧盟实现气候中立目标。
欧盟必须大幅加快清洁能源转型,并增加欧洲对化石燃料的能源独立性。将创新的低碳工业技术迅速推向市场比以往任何时候都更为紧迫。欧洲研究区(ERA)工业技术路线图为欧盟和国家层面的能源密集型行业提供了关键技术和手段,以将这些技术转移到工业生态系统中。
关键发现
为了实现2030年排放目标并进一步减少工业对天然气的依赖,需要扩大和部署目前处于高技术成熟度的可管理数量的创新低碳技术。仍处于试点和示范阶段且发展水平更低的技术对于实现2050年排放目标至关重要。挑战在于加速创新项目,使其尽快进入市场。
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目前能源密集型行业的整体研究与创新(R&I)投资与实现绿色协议排放目标所需的金额之间存在差距。最大的投资差距涉及未来几年对首次应用(FOAK)安装和进一步部署目前处于高技术成熟度水平的技术的投资。虽然欧盟共同规划的公私合作伙伴关系为跨部门合作提供了强大的平台,但尚无广泛开放的平台来建立低碳工业技术研究、开发和创新投资计划的有效协调。
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技术路径和成熟度:文件概述了能源密集型行业(如水泥、石灰、化学品、钢铁、纸浆和纸张、陶瓷和玻璃)的关键技术路径,包括电气化、使用绿色氢气、碳捕获与存储(CCS)、碳捕获与利用(CCU)、替代燃料和原料、生物资源的整合、更高效的材料和过程、材料效率、二次资源和废物价值化等。这些技术的应用潜力和成熟度(TRL)被详细评估。
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几个成员国已经与相关利益相关者共同制定了针对能源密集型行业脱碳的国家特定或跨部门战略(例如在芬兰、德国、斯洛文尼亚和瑞典)。这些战略是设计具有里程碑的详细进程以实现共同商定的减排(和其他)目标的重要工具。然而,并非所有人均CO2排放量高的成员国在2014-2020年规划期间都有高额的欧洲区域发展基金(ERDF)分配用于低碳项目。
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授权FOAK安装的不确定性是推广的关键障碍。在区域层面和跨国界设计和建造试点或示范工厂是开发许多脱碳技术的主要挑战之一。
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绿色发明的专利申请继续全球增长,主要欧盟公司的专利在能源密集型行业仍发挥关键作用。然而,中小企业在能源密集型行业的发明中所扮演的角色仍然不清楚。
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与生物量等其他绿色技术相比,欧盟在碳捕获和存储、氢气和工业共生等领域的绿色标准似乎发展不足。与生物量等其他绿色技术相比,这些领域的政策文件和EuroVoc描述符的数量显著较低。
关键行动机会
为了充分利用公共工具箱以撬动私人R&I投资,增加跨部门合作并加速部署,出现了以下行动机会:
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评估建立工业联盟或类似倡议的潜力,以促进能源密集型行业的低碳技术,基于Processes4Planet和Clean Steel合作伙伴关系,如2020年新工业战略所述。这些倡议应特别关注与工业过程的能源效率以及可再生能源的使用和整合相关的跨部门技术。实施这种跨部门方法和路线图识别的协同作用将允许更有效地利用公共工具箱,以加速脱碳和摆脱对天然气的依赖,实现明确的目标。在这种情况下,相关的中心结构可以促进对跨部门低碳工业技术的开发和采用的投资。提高对欧盟可持续金融分类下的私人R&I投资以及现有国家支持结构的意识和专家讨论,可以帮助增加R&I投资。
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作为ERA政策议程的一部分,促进与关键利益相关者的具体国家部门和跨部门战略或计划。这可以包括ERA论坛与工业能效战略能源技术(SET)计划工作组之间的联合讨论,以及在政策支持设施和相互学习演习下进行同行咨询和工作。R&I输入到欧洲学期可以促进更好地匹配ERDF和成员国的国家资金,重点关注排放最高的成员国和地区。
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建立一个实践社区,以促进低碳工业技术的FOAK安装的授权,借鉴欧洲芯片法案、监管适应性和绩效计划(REFIT)下的监管中心网络(RegHub)、可再生能源装置的欧盟建议批准流程、Hubs4Circularity实践社区以及相关机构现有网络的类似方法。
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通过更细致的部门分析,以及通过启用更简单的现有绿色专利在线搜索器,提高对绿色技术和能源密集型行业(如水泥和钢铁)专利的知识。
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通过探索与行业合作的机会,开放中央(跨部门)绿色发明的知识产权,扩大许可(例如专利池)和知识转移的知识产权访问,促进进一步的价值化。
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与欧洲标准化组织(例如CEN、CENELEC)和工业伙伴合作,识别并填补创新低碳工业技术的主要标准化差距。
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国家投资和计划:文件还讨论了成员国在工业脱碳和研发方面的国家战略和计划,以及支持绿色技术发展和部署的具体方案。文件分析了支持低碳技术研发和部署的监管框架条件,包括欧盟对能源密集型行业的监管框架、数字技术政策框架、国家援助规则以及可持续金融和欧盟分类法。
文件强调了在能源密集型行业实现低碳转型的紧迫性,并提出了一系列技术和政策措施,以支持这一转型。这些措施旨在帮助行业实现欧盟的气候目标,同时保持竞争力和可持续发展。