Hydrogen insight 10月28日发表文章称,一些分析师认为,"我们高估了世界实现净零排放所需的氢气量"。
据分析人士指出,BNEF(彭博新能源财经)和ETC(能源转型委员会)预计,更多行业将通过电气化而非氢气实现脱碳,原因在于在成本下降速度比较,目前看来电气化要快得多。
本世纪初,绿色氢能掀起一阵热潮,分析师和智库纷纷预测其成本将大幅下降,需求会显著增长,这将助力世界在本世纪中叶达成净零排放目标。
智库能源转型委员会在本世纪初对实现净零排放所需的清洁氢量做出大胆估计:到2030年每年需5000万吨,到2050年则需5亿至8亿吨。
对清洁氢能需求的预测高估了
然而,在上周举行的威尼斯氢能论坛上,ETC主席阿代尔・特纳承认,这一估计严重偏高。随着相关技术价格迅速下降,如今预计会有更多行业通过直接电气化和电池实现脱碳,而氢气需求不足的原因是,目前氢气制造及储运成本还相对昂贵。
"ETC如此,BNEF等机构也是如此,几乎所有机构都一样,下调了到2050年我们曾经对氢能做出的一些预测。"特纳说道。
"ETC的最佳预测是,到2050年,除电力部门储存外,每年的氢气使用量将达4.5亿吨,而非过去所预测的8亿吨。"
与此同时,彭博新能源财经在其《新能源展望》报告中,将2050年净零情景下所需的清洁氢气量从2022年做出的预测每年5.02亿吨下调至新的每年3.9亿吨。
制氢设备的成本下降速度不如预期
BNEF氢能研究主管马丁・滕格勒在会议上强调,此前认为成本会迅速下降的预测并未实现,一些氢气供应方项目目前陷入困境,因为开发商要应对比预期高得多的成本。
"几年前,人们满怀兴奋,因为氢气和电解槽的成本将与可再生能源的成本走向相同方向——持续下降,甚至更低。"他说。
但现实情况是,在过去一段时间里,一些项目甚至实际上出现成本上涨的情况,他们根据欧洲一些电解槽价格调查中,从开发商那里收集到的调查数据来看是这样。
这在一定程度上是由于通货膨胀所致,但也因为开发商现在需要考虑的成本不仅仅是电堆本身,还包括工厂的现金流等方面。
"电解槽的成本远高于我们的预期,而且我们大多数人对电解槽成本随时间下降的估计都不再那么激进。"特纳表示。
这位ETC主席指出,相比之下,太阳能光伏和电池的成本都在下降,这有利于人们选择电气化,而非氢能作为脱碳途径。
"只要我们能将清洁技术转化为高度标准化的单元,我们就会生产数以百万计的太阳能光伏板、电动汽车和固定电池——大规模生产标准化单元,我们就能显著降低成本,而且这一进程确实比我们预期的要快。"特纳表示。
"另一方面,我们没有看到核能或碳捕获和储存的成本降低,因为每次开展这些项目,从某种意义上说,它都是一个定制的工程项目,工程复杂。"他补充道,并警告说电解槽项目可能会被视为后者(碳捕获)相关的部分。
受西方对中国企业的严格限制影响,未来电解槽成本会出现区域不一致
谈到电解槽成本,滕格勒指出,到2050年,这些成本可能会减少一半,尽管下降速度要比最初预测的慢得多。"我们原来预计西方和中国的成本会趋于一致,但现在我们不再这么认为了。"
BNEF分析师还指出,如果对西方和中国市场之间的贸易实施更严格的限制,成本下降的速度会更慢。"我认为,需要向(欧盟)政府提出一个公平的问题,为了国家安全,或者说以国家安全的名义牺牲氢气需求是否值得?"
"到2030年,绿色氢气的制造成本将与污染严重的灰色氢气接近。"Enagás首席执行官表示。
与此同时,对于可再生电力(约占绿色氢气平准化成本的60-75%),滕格勒指出,项目开发商现在选择的方案比最初预测的要贵得多。
"几年前,包括我们BNEF在内的许多人都预计,氢气项目的开发商自然会倾向于在现场建设和开发可再生能源,因为这样更便宜。"他说,"你可以跳过电网排队,跳过电力购买协议,这些协议非常昂贵,可能是现场开发价格的两倍。"
然而,滕格勒承认,在一些项目中,建造新的、共置的太阳能电池板或风力涡轮机"可能并不总是可行的",导致开发商依赖电力购买协议来获取电网电力——因此增加了氢气生产的平准化成本。
随着电池电动卡车技术的进步,DNV大幅下调公路运输中氢气使用的预测。
因为绿色氢气成本的价格难以短时间大幅下降,特纳指出,更多以前被认为"难以通过电气化减排"的行业现在正在新电气技术方面取得快速进展。
"与五年前相比,我现在预计重型货车公路运输将更多地走直接电气化路线,即电池电动汽车路线,而不是走氢路线。"他说,并强调沃尔沃等汽车制造商已经开始推出重型电池电动卡车。
特纳预计,氢气在中型卡车脱碳方面更是处于劣势,在某些地区,甚至可能被挤出重型车辆市场。
"我们还看到了热能电气化发挥的更大作用。"这位ETC主席说。"同样,五年前,我们对氢气是否可以通过天然气配送网络为欧洲的住宅供暖当时可是更为看好。"
同时,特纳指出,工业高温热也可以实现电气化,新技术能够提供高达1000°C的加热温度。
"我认为,将电气化应用于直接供热的可行性正在发生一些革命。"他说。
即使下调氢气需求,从1亿吨到4.5亿吨仍然是巨大的扩张
但是,特纳补充说,ETC估计到2050年每年将产生4.5亿吨氢气,这对于氢能行业来说仍然是一个巨大的扩张,目前该行业每年生产约1亿吨灰色氢气。
"现在,这显然仍然意味着氢气发挥着重要作用。"他说,并解释说,基于绿氢的直接铁还原很可能是炼钢脱碳的主要途径,而氢气在未来几十年也可能作为航运和航空清洁燃料的原料发挥重要作用。
然而,特纳指出,在短期内,在2020年代末或2030年代初航运、航空和炼钢等新用途的需求起飞之前,对氢气的主要采购将主要来自炼油和化肥——这将需要政策制定者加大力度,以激励从灰色氢气向绿色氢气的转变。
尤其在非欧盟和北美地区,鉴于电解槽受贸易限制相对较小,其价格有望呈现长期下降的趋势。如此一来,在中国、日本、韩国等国家,对氢能的需求有望维持预期水平。而对于中东、北非、澳洲等氢气出口国而言,它们的产能扩大,将在更大程度上依赖氢储运技术的突破以及带来成本的降低。
