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德国氢能战略对中国的借鉴意义
2020-08-10 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:规划战略与信息中心
    

TrendBank认为,在这次德国提出的氢能战略中,利用可再生能源制氢被放到了重要及重点发展方向。而国内方面,中国可再生资源也很丰富,在未来能源转型中可再生能源占比将超过50%。目前水电解设备技术成熟度较高,已经可以利用其制取绿氢,技术层面与国外差距逐年缩小。但是,当前需要解决的是下游应用与运输难题。总而言之,生产绿氢的资源充足,技术难度较低,但需要扩展氢能应用领域和提高运输效率。

德国国家氢能战略:绿氢是未来投资重点

610日,德国政府正式通过了国家氢能源战略,为清洁能源未来的生产、运输、使用和相关创新、投资制定了行动框架。

根据TrendBank势银翻译的中文版《德国国家氢战略》,德国的国家氢能源战略包含38个行动项目,计划分两步走:

2020年到2023年,主要目标是为德国氢能源国内市场打好基础;

2024年到2030年,主要任务是巩固国内市场,建立欧洲与国际市场,服务德国经济。

该战略的关键一点——德国政府在战略中承认“从长远来看,仅可再生能源生产的氢(绿氢)是可持续的”,这是未来投资的重点领域。包括最迟在2040年之前在德国部署10GW的绿氢电解槽,到2030年部署最高5GW(当前全球市场份额约为20%,相当于增长200);包括所需的额外可再生能源发电能力。

未来,氢能技术还可以发展成为德国出口的核心业务领域。

该文件还进一步讨论了《欧洲氢战略》,并有望在德国2020年下半年担任欧盟轮值主席国后通过。

为支持这一战略,德国政府宣布,将在现有基础上再投入70亿欧元用于氢能源市场推广,另外还准备20亿欧元用于相关国际合作。

脱碳、转型、贸易是德国氢能发展原动力

虽然德国并非全球第一个将氢能纳入国家战略的国家,日本和韩国等均走在德国前面。但是德国是欧洲氢能发展的领头国家。

据统计,截止2019年年底,德国已有81座加氢站投入运营,位列欧洲第一,全球第二。TrendBank认为,支撑德国发展氢能的原动力有几点:脱碳(工业、民用)、能源转型、环保绿色、国际贸易等。

在绿色氢源方面,2020年执行欧盟可再生能源指令旨在锚定绿色氢气在燃料生产中的应用,并作为传统燃料的替代品(2020年实施)

主要增加了可再生能源在运输中的份额,并结合具体措施,鼓励氢或其衍生产品作为运输中的燃料替代品,在运输部门终端能源消耗中二氧化碳排放量最低,超出欧盟的目标。

并且,为水电解工厂提供资金支持,以便市场快速成熟。电解槽运营商与电力和燃气电网运营商建立新的业务和合作模式。同时,海上风能是一种有潜力的可再生能源发电制氢技术,可用于生产绿色氢气等。

其次是能源密集型行业,以氢为基础的长期脱碳战略将在行业特定的形式中制定(2020年开始,化工、钢铁、物流和航空业以及其他行业)

在移动交通领域国家氢能和燃料电池技术创新方案提供支助。能源和气候基金(EKF)2023年之前提供的额外资金也将为氢和燃料电池技术创造更多的融资机会。用来支持氢燃料电池汽车(商用轻型重型卡车、公交车、火车、内河或者沿海航运以及乘用车)的投资。

除了NIP资金外,EKF还将在这里提供所有技术,包括用于氢气应用,到2023年:21亿欧元用于购买燃料电池汽车,9亿欧元补贴购买商用车或者对环境友好发动机,6亿欧元用于购买可替代动力公交车(例如商用车领域或小型飞机)

在绿色氢源方面中国应如何借鉴?

德国目前正通过一系列的政策财政支持大力应用和发展氢能在德国的绿色制氢,氢能应用,工业脱碳等。

中国作为氢能领域的新秀,发展氢能拥有自身的优势外,更多的也还要靠国外先进的技术进口培养本国企业,和一些领先的发展思路。此次,德国出台的氢能战略发展规划中国方面就有许多可以参考和借鉴的地方。

1. 2018年中国弃置可再生能源可制取160万吨氢气,绿氢源储备充足

氢能作为全新的能源类型,能够有效利用可再生资源和解决资源浪费的问题。

 

图片来源:TrendBank

中国在能源转型中也面临和德国同样的问题,比如可再生能源、消纳可再生能源,中国2018年总弃置可再生能源超过1000亿千瓦时。如果利用这部分可再生能源制氢中国每年将可以制取约为160万吨氢气这部分氢气将是完全绿色的氢气,张家口在2022年举办的冬奥会使用的就是要利用风能发电制取的氢气来供应张家口及周边地区的燃料电池汽车。

2. 中国2030年可再生能源占比超过50%,消纳问题日趋严重,制取绿氢成为重要方向

而未来中国在能源转型中可再生能源的占比将会越来越高,火力发电也将在2030年达到装机容量的峰值,随着未来可再生能源的增加,消纳可再生能源的压力也日趋增大,其中主要矛盾集中在如何应用。

 

图片来源:TrendBank

1980年以来氢气处在传统精炼等领域需求量增加外在新兴工业脱碳领域中的应用也在逐渐增加。诸如:钢铁行业中用于还原钢铁、合成甲醇、合成氨(可以使得氢气液态化方便运输并作为工业原料应用于其他行业中)、天然气管网中掺氢或者其他纯化。并且氢气可以比其他电能储能更具应用灵活性,可以耦合更多的行业应用,为充分应用和消纳可再生能源。

 

图片来源:TrendBank

3. 可再生能源制取氢气的消纳需要着重解决储运难题

而目前中国发展利用可再生能源制氢、主要面临的问题是可再生资源丰富的地区制氢并非氢气使用量最大的地区,需要通过长途运输才可以把氢气运输到氢气需求量较大的地区,制氢成本相对较低,但是运输成本快速攀升导致终端氢气成本优势相对较小。

所以,储运问题制约了氢气消纳问题,如何有效制取氢气并合理利用还需要通过后期研究解决。

4. 2030年绿氢在氢源中占比达到14%以上,绿氢发展逐年增速

同时,在移动交通领域可再生能源制氢也将发展迅速,水电解制氢将到2030年占总氢气生产量的2%,其中绝大多数将用在燃料电池移动领域,工业脱碳领域,或者其他储能领域中。

 

图片来源:TrendBank

我国氢能发展2020将迎来历史时刻

值得关注的是,氢能在我国的发展今年将迎来历史时刻。

61日,全国人民代表大会网站公布了《关于2019年国民经济和社会发展计划执行情况与2020年国民经济和社会发展计划草案的报告》。

2020年国民经济和社会发展计划的主要任务中,提到“制定国家氢能产业发展战略规划”和“支持新能源汽车、储能产业发展,推动智能汽车创新发展战略实施”。

TrendBank势银认为,缺乏顶层设计一直使得国内氢能的定位一直面临较为被动和尴尬的局面,并在一定程度上延缓了氢能产业的发展。此次,草案首次确认将在2020年度制定中国国家氢能产业发展战略规划,明确了推出时间,这将是氢能产业的重大利好,我国氢能产业发展有望进一步提速。


编辑:规划战略与信息中心 图书馆

信息来源:https://www.china5e.com/news/news-1092167-1.html

 
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