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德國氫能戰略對中國的借鑒意義

作者:中國儲能網新聞中心 來源:TrendBank勢銀 發布時間:2020-06-16 瀏覽:
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德國國家氫能戰略:綠氫是未來投資重點

6月10日,德國政府正式通過了國家氫能源戰略,為清潔能源未來的生產、運輸、使用和相關創新、投資制定了行動框架。

根據TrendBank勢銀翻譯的中文版《德國國家氫戰略》,德國的國家氫能源戰略包含38個行動項目,計劃分兩步走:

2020年到2023年,主要目標是為德國氫能源國內市場打好基礎;

2024年到2030年,主要任務是鞏固國內市場,建立歐洲與國際市場,服務德國經濟。

該戰略的關鍵一點——德國政府在戰略中承認“從長遠來看,僅可再生能源生產的氫(綠氫)是可持續的”,這是未來投資的重點領域。包括最遲在2040年之前在德國部署10GW的綠氫電解槽,到2030年部署最高5GW(當前全球市場份額約為20%,相當于增長200倍);包括所需的額外可再生能源發電能力。

未來,氫能技術還可以發展成為德國出口的核心業務領域。

該文件還進一步討論了《歐洲氫戰略》,并有望在德國2020年下半年擔任歐盟輪值主席國后通過。

為支持這一戰略,德國政府宣布,將在現有基礎上再投入70億歐元用于氫能源市場推廣,另外還準備20億歐元用于相關國際合作。

脫碳、轉型、貿易是德國氫能發展原動力

雖然德國并非全球第一個將氫能納入國家戰略的國家,日本和韓國等均走在德國前面。但是德國是歐洲氫能發展的領頭國家。

據統計,截止2019年年底,德國已有81座加氫站投入運營,位列歐洲第一,全球第二。TrendBank認為,支撐德國發展氫能的原動力有幾點:脫碳(工業、民用)、能源轉型、環保綠色、國際貿易等。

在綠色氫源方面,2020年執行歐盟可再生能源指令旨在錨定綠色氫氣在燃料生產中的應用,并作為傳統燃料的替代品(2020年實施)。

主要增加了可再生能源在運輸中的份額,并結合具體措施,鼓勵氫或其衍生產品作為運輸中的燃料替代品,在運輸部門終端能源消耗中二氧化碳排放量最低,超出歐盟的目標。

并且,為水電解工廠提供資金支持,以便市場快速成熟。電解槽運營商與電力和燃氣電網運營商建立新的業務和合作模式。同時,海上風能是一種有潛力的可再生能源發電制氫技術,可用于生產綠色氫氣等。

其次是能源密集型行業,以氫為基礎的長期脫碳戰略將在行業特定的形式中制定(從2020年開始,化工、鋼鐵、物流和航空業以及其他行業)。

在移動交通領域國家氫能和燃料電池技術創新方案提供支助。能源和氣候基金(EKF)在2023年之前提供的額外資金也將為氫和燃料電池技術創造更多的融資機會。用來支持氫燃料電池汽車(商用輕型重型卡車、公交車、火車、內河或者沿海航運以及乘用車)的投資。

除了NIP資金外,EKF還將在這里提供所有技術,包括用于氫氣應用,到2023年:21億歐元用于購買燃料電池汽車,9億歐元補貼購買商用車或者對環境友好發動機,6億歐元用于購買可替代動力公交車(例如商用車領域或小型飛機)。

在綠色氫源方面中國應如何借鑒?

德國目前正通過一系列的政策財政支持大力應用和發展氫能在德國的綠色制氫,氫能應用,工業脫碳等。

中國作為氫能領域的新秀,發展氫能擁有自身的優勢外,更多的也還要靠國外先進的技術進口培養本國企業,和一些領先的發展思路。此次,德國出臺的氫能戰略發展規劃中國方面就有許多可以參考和借鑒的地方。

1. 2018年中國棄置可再生能源可制取160萬噸氫氣,綠氫源儲備充足

氫能作為全新的能源類型,能夠有效利用可再生資源和解決資源浪費的問題。  

中國在能源轉型中也面臨和德國同樣的問題,比如可再生能源、消納可再生能源,中國2018年總棄置可再生能源超過1000億千瓦時。如果利用這部分可再生能源制氫中國每年將可以制取約為160萬噸氫氣這部分氫氣將是完全綠色的氫氣,張家口在2022年舉辦的冬奧會使用的就是要利用風能發電制取的氫氣來供應張家口及周邊地區的燃料電池汽車。

2. 中國2030年可再生能源占比超過50%,消納問題日趨嚴重,制取綠氫成為重要方向

而未來中國在能源轉型中可再生能源的占比將會越來越高,火力發電也將在2030年達到裝機容量的峰值,隨著未來可再生能源的增加,消納可再生能源的壓力也日趨增大,其中主要矛盾集中在如何應用。

▲圖片來源:TrendBank

自1980年以來氫氣處在傳統精煉等領域需求量增加外在新興工業脫碳領域中的應用也在逐漸增加。

諸如:鋼鐵行業中用于還原鋼鐵、合成甲醇、合成氨(可以使得氫氣液態化方便運輸并作為工業原料應用于其他行業中)、天然氣管網中摻氫或者其他純化。并且氫氣可以比其他電能儲能更具應用靈活性,可以耦合更多的行業應用,為充分應用和消納可再生能源。

▲圖片來源:TrendBank

3. 可再生能源制取氫氣的消納需要著重解決儲運難題

而目前中國發展利用可再生能源制氫、主要面臨的問題是可再生資源豐富的地區制氫并非氫氣使用量最大的地區,需要通過長途運輸才可以把氫氣運輸到氫氣需求量較大的地區,制氫成本相對較低,但是運輸成本快速攀升導致終端氫氣成本優勢相對較小。

所以,儲運問題制約了氫氣消納問題,如何有效制取氫氣并合理利用還需要通過后期研究解決。

4. 到2030年綠氫在氫源中占比達到14%以上,綠氫發展逐年增速

同時,在移動交通領域可再生能源制氫也將發展迅速,水電解制氫將到2030年占總氫氣生產量的2%,其中絕大多數將用在燃料電池移動領域,工業脫碳領域,或者其他儲能領域中。

▲圖片來源:TrendBank

我國氫能發展2020將迎來歷史時刻

值得關注的是,氫能在我國的發展今年將迎來歷史時刻。

6月1日,全國人民代表大會網站公布了《關于2019年國民經濟和社會發展計劃執行情況與2020年國民經濟和社會發展計劃草案的報告》。

在2020年國民經濟和社會發展計劃的主要任務中,提到“制定國家氫能產業發展戰略規劃”和“支持新能源汽車、儲能產業發展,推動智能汽車創新發展戰略實施”。

TrendBank勢銀認為,缺乏頂層設計一直使得國內氫能的定位一直面臨較為被動和尷尬的局面,并在一定程度上延緩了氫能產業的發展。此次,草案首次確認將在2020年度制定中國國家氫能產業發展戰略規劃,明確了推出時間,這將是氫能產業的重大利好,我國氫能產業發展有望進一步提速。

關鍵字:氫能

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