德国停3.5亿欧补贴引猜测 首席盘点2025氢能五大关注点

维克·

01德国取消3.5亿欧元氢能补贴,氢能踩刹车?

据报道,德国已正式取消其雄心勃勃的 3.5 亿欧元可再生氢拍卖计划,此举反映了与欧盟委员会更深层次的监管分歧。这一决定标志着德国对曾被誉为推动该国绿色氢生产的开创性努力的计划的重大退缩。

拍卖即服务 (AaaS) 计划最初由欧盟委员会支持,旨在允许欧盟成员国自行进行绿色氢生产补贴拍卖。德国是第一个宣布利用该计划的国家,旨在为每公斤氢气生产提供固定溢价,以更广泛的欧洲氢银行 (EHB) 结构为蓝本。

然而,据 BNN Bloomberg 的 Edward Laity 称,德国经济部认为委员会的规定过于严格,无法就拍卖的条款和条件达成一致。谈判失败意味着分配的资金可能会被重新用于其他绿色计划或返回联邦预算。

此次取消正值德国政治格局动荡时期,在联合政府垮台后,德国目前正在应对提前选举的挑战。尽管存在这些政治波动,但 Charles River Associates 的 Dieter Keller-Giessbach 等专家认为,该国的氢能行业仍有能力保持弹性。

德国联邦经济和气候行动部长 Robert Habeck 此前曾强调拍卖有可能显著提高可再生氢的供应。早在2023 年,他阐述了德国到 2030 年实现 10GW 氢气产量的愿景,但由于最近的事态发展,这一目标现在面临挫折。

这一事件发展值得注意,因为它凸显了个别国家能源政策与欧盟更广泛战略相一致的复杂性。尽管欧洲氢能银行继续通过其创新基金为整个欧洲的绿色氢能项目提供固定付款,但德国等个别成员国的具体需求和条件对统一的政策实施构成了挑战。(Bloomberg)

德国电解槽制造商进军阿曼

Hydrom 是一家协调阿曼绿色氢能国家利益的实体,而 thyssenkrupp nucera 是德国工程公司蒂姆克虏伯 thyssenkrupp 的氢能子公司,双方签署了一份谅解备忘录 (MoU),以支持阿曼不断发展的绿色氢能行业,旨在促进未来的合作。

Hydrom 是阿曼氢能战略的协调者,该实体已获批超过 2,300 平方公里的土地用于大规模绿氢生产。

Hydrom 董事总经理 Abdulaziz Said Al Shidhani 表示:“绿氢有可能成为阿曼清洁经济的核心要素,支持更可持续和脱碳的未来。通过开发具有竞争力和可持续性的绿色氢生态系统,我们的目标是将苏丹定位为全球领先的绿氢中心。与蒂森克虏伯 Nucera 合作是我们实现雄心壮志的又一重要步骤。”

蒂森克虏伯 Nucera 首席执行官 Werner Ponikwar 评论道:“Hydrom 正在协调所有绿氢活动,包括阿曼氢能行业的总体规划。作为蒂森克虏伯 Nucera,我们致力于提供电解技术领域的深厚专业知识来支持这一目标。凭借数十年的电解业务经验和创新解决方案,我们有能力通过与 Hydrom 合作为阿曼绿色氢能行业的成功奠定基础,加强我们在中东的影响力。”

由于阿曼位于欧洲和亚洲两个主要绿色氢能需求中心之间的战略位置以及其基础设施和物流能力,阿曼被认为是全球先发的氢能市场之一,有可能成为第六绿氢生产大国。(offshore-energy)

西门子首批氢动力列车投入客运服务

西门子交通12月12日宣布,首批 Mireo Plus H 氢动力列车已获得授权,可在 2024 年 12 月 15 日投入客运运营。他们的批准标志着柏林-勃兰登堡和巴伐利亚地区零排放交通的又一个重要里程碑,氢动力列车将首次在这些地区使用。

西门子交通公司机车车辆首席执行官 Andre Rodenbeck表示:“我们提供基于超现代 Mireo 平台的电动、电池和氢动力列车,并已按计划完成了创新环保的 Mireo Plus H 氢动力列车的开发。这些列车中的首批列车现在将投入客运服务,我们很高兴成为逐步淘汰柴油列车的推动力。这一转变将减少二氧化碳排放,并为德国乘客提供气候友好、动力强劲且舒适的列车。”

Niederbarnimer Eisenbahn Betriebsgesellschaft 将在柏林-勃兰登堡的 Heidekrautbahn 线上运营七辆 Mireo Plus H 氢动力列车。这些列车每年将节省 110 万升柴油,减少 3,000 吨二氧化碳排放量。本地生产的氢气将用于列车的燃料电池。此外,回收的制动能量将用于进一步提高列车的能源效率。

Mireo Plus H 名为“Freistaat Bayern”,将从 2024 年 12 月 16 日星期一开始取代 Bayrische Regiobahn (BRB) 的柴油列车两年半。测试运营将分阶段开始,首先在东阿尔高-莱希费尔德网络中选定的运行。随后将扩大运营范围,然后列车也将在 Ammersee-Altmühltal 网络上运行。预计到 2040 年,柴油机车将在巴伐利亚州区域铁路系统中全面淘汰。

Mireo Plus H 的续航里程可达 1,200 公里,由氢动力牵引系统提供动力,驱动功率高达 1.7 MW,最高时速为 160 公里/小时。(西门子官网)

氢能首席分析师:2025 年值得关注的 5 件事

美国某机构氢能首席分析师 Bridget van Dorsten 12 月 12 日 分享对2025年的展望,认为2025年将是低碳氢和氨行业发展的关键一年。尽管面临持续的挑战——例如成本压力、确保承购协议和应对复杂的监管环境——但关键里程碑已开始成形。

她预计这两个行业的活动水平都会提高,并转向更大的商业化,同时还会出现一些惊喜。

她认为,未来一年,应该密切关注五件事。

蓝氢将在美国投资决策中占据主导地位。2025 年,在特朗普第二届政府的政策发展的推动下,美国将巩固其作为以蓝氢为重点的氢能市场的地位。此外,她预测,对蓝氢投资激增——至少有三个大型蓝氢项目获得 FID(落地)——将使美国成为世界领先的蓝氢生产国。

吉瓦级绿氢项目会在 2025 年获得 FID(最终决定) 吗?她预计千兆级(1GWe 或更大电解槽容量)绿色氢能项目将继续推进,预计近期将宣布至少一项千兆级达成最终决定 FID。在她发表这个观点时,约有 16 GW 的绿色氢能产能已达成 FID,沙特阿拉伯的 Neom Helios 和印度的 Kakinada ,以及中国的一些项目处于领先地位。

然而,成功达成大规模 FID 的道路并不简单。确保承购商、获得可再生能源、有利的监管环境和政府补贴等关键因素对于项目向前发展至关重要。

其他值得关注的问题还有,为什么中国制造的电解槽将在欧洲和北美以外的市场得到广泛部署?项目 FID 和承购合同之间的持续不匹配将在 2025 年如何发展?低碳氨投资激增时哪些事项值得关注?(woodmac)

加州投资14亿美元用于充电桩和加氢基础设施

加州能源委员会 (CEC) 批准了一项总额为 14 亿美元的投资计划,用于在未来四年内扩建美国州的充电站和加氢站。

这项 14 亿美元的投资是为了加速该州的电动汽车充电和氢能汽车加氢,并将为轻型、中型和重型零排放汽车部署基础设施,“扩大全美最广泛的充电和加氢网络。”

这项投资将通过竞争性方式授予项目,包括针对企业、非营利组织、部落和公共机构的直接激励和回扣计划。一旦投资完成,全州将安装近 17,000 个轻型充电桩,加州希望“在未来几年内”达到总共 250,000 个充电站。没有提到加氢基础设施的具体数字,但是,加州一直在稳步投资这项技术,例如,今年夏天在美国能源部 (DOE) 的投资下开设了加州氢能中心。

在其他联邦资金方面,美国能源部也在 9 月投资了氢能项目,宣布为 15 个州的 20 个项目提供近 6200 万美元,以加速下一代清洁氢能技术的研究、开发、演示和部署。(electrive)

新型六角形储罐系统可使液氢运输船更加高效

CryoVac 的六角形真空面板系统 (CryoVac)CryoVac 的六角形真空面板系统

DNV 挪威船级社原则上批准了一种用于长距离运输的新型液态氢储罐系统。液氢运输船有个难以处理的问题:需要冷却至 -253摄氏度才能保持液态;微小的氢分子还可能渗透到密封材料和金属中;长时间暴露后会使钢诱发氢脆。

现有设计(世界上第一艘液氢运输船 Suiso Frontier)使用球形储罐来完成这项技术挑战性的任务。新型 CryoVac 面板系统专为建造 B 型棱柱形储罐而设计,借鉴了现代液化天然气运输船建造中常见的模式。

棱柱形油箱更符合船体的形状,比球形莫斯式油箱留下的未使用空间更少,为货物留出了更多空间。

每个标准面板都是一个六角形钢箱,完全密封,然后抽真空以产生真空。这些扁平箱体设计为在装配线上工厂生产,然后运送到造船厂进行安装。六角形允许通过改变连接件的尺寸来构造复杂的形状,这样就可以在每个棱柱形油箱的外部焊接一层连续的面板。

“这提供了高效的隔热效果,蒸发率非常低,而且不会对钢材的完整性造成影响,”挪威海事技术领域的连续创业者首席执行官 Aage Bjørn Andersen 表示。

储罐结构独立于充满氮气的空隙中的货舱内。第二组面板将焊接到货舱内部以提供额外的隔热效果。据 CryoVac 称,由于这些面板是焊接在一起的,因此它们还为货物提供了额外的气密层。

CryoVac 的下一步是开发一个完整的设计,用于 45,000 立方米的 液氢运输船,该运输船有三个货舱,每个货舱都有一个 15,000 立方米的储罐。(maritime-executive)

挪威氢燃料电池公司TECO因资金短缺而破产

挪威氢燃料电池公司 TECO 2030 ASA 因无法获得必要资金而正式宣布破产。这一决定是在其子公司 TECO 2030 Innovation Center AS 破产后不久做出的。

2024 年 12 月 10 日,公司董事会一致同意提交申请,理由是筹集维持运营所需的资金面临难以克服的困难。

此前,TECO 2030 网站上的一份 9 月声明详述了一段艰难时期,指出挪威当局缺乏关于零排放要求的明确监管指令。据报道,这种监管模糊性阻碍了潜在投资者,他们对政府执行减排的承诺持谨慎态度。

该公司特别指出,挪威峡湾零排放区的实施被推迟,渡轮的预期法规缺失,这些法规最初定于 2023 年生效,但至今尚未实现。这些挫折严重影响了投资者信心,加剧了破产的发生。

TECO 2030 的失败是绿色技术领域面临困境的一个典型例子,特别是在监管环境无法支持开拓性的低排放技术的情况下。

台达推出中国台湾首个兆瓦级氢和燃料电池实验室

台达12 月 12 日在其台南二厂开设了台湾首个兆瓦 (MW) 级水电解制氢和燃料电池研发实验室“台达净零科学实验室”。这一重要里程碑为制氢和燃料电池技术的组件和系统验证提供了多样化的测试环境。

参与开幕典礼的还有台企中钢、中油、台电等高层。

台达董事长兼执行长表示,实现净零碳排放已成为全球共识,氢能是达成此目标的重要途径。台达秉持“为美好明天提供创新、洁净、节能的解决方案”的使命,数十年来致力开发次世代绿能技术。全新测试平台不仅为台达氢能技术研发奠定基础,更将推动本土氢能技术生态圈的发展。

台达氢能应用新事业发展部总经理蔡志雄表示,“台达专注业界领先的固体氧化物电解池(SOEC)及固体氧化物燃料电池(SOFC)技术,并开发出台湾首个自行设计及生产的SOEC/SOFC电堆性能测试设施。此设施与在地供应链合作,可验证及测试各类材料,为从氢能发电、燃料电池电堆到系统整合等关键零组件及材料的在地化生产奠定基础。透过台达在能源基础设施整合方面的专长,我们致力提供高效稳定的氢能解决方案,预计2026年底在台量产。”

台达SOFC技术已应用于微电网试点项目,整合再生能源、储能与电源管理系统,协助客户建立低碳、高效的分布式能源网络与能源管理解决方案。此外,SOEC技术结合工业热回收,从蒸汽中生产氢气,可应用于各种工业制程,不仅适用于钢铁业减碳,也适用于传统化石燃料能源公司生产碳中和燃料。(hydrogen central)

氢能ETF一个月内飙升

由于人工智能(AI)行业扩张导致电力短缺的担忧,氢已成为一种替代能源,过去一个月与氢相关的交易所交易基金(ETF)飙升。

据Koscom ETF Check 12日显示,近一个月涨幅最大的ETF是“RISE Global Hydrogen Economy”,录得期间回报率为17.75%。

该ETF投资了Bloom Energy 17.01%的股份。

其他被ETF关注的氢能公司包括 Plug Power 和加拿大氢燃料电池公司Ballard Power Systems。

投资全球氢能公司的HYDR和HDRO分别上涨18.5%和13.99%。

截至11日(当地时间),布鲁姆能源Bloom Energy月收益率达到73.27%。同期,普拉格能源上涨25.63%。

随着人工智能产业的振兴和数据中心的增加,预计电力消耗将迅速扩大,氢能源作为替代能源正在兴起。

据Gartner预测,未来两年数据中心的能耗将增加160%,预计到2027年40%的现有AI数据中心将出现电力短缺问题。

不过,也有人士指出,氢能股股价波动较大,短线投资需谨慎。与此同时,由于对氢市场蓬勃发展的预期和失望,氢库存的价格大幅上涨和下跌。Bloom Energy 和 Plug Power 尚未实现年度营业利润盈余。

KB证券研究员Jeong Hye-jeong解释说:“对于氢燃料电池发电来说,清洁氢的价格足够低以及大规模供应顺利进行仍然是先决条件。”(stock.mk)

韩国首次实现氢电动三轮车的商业化

从明年开始,韩国庆尚南道将生产并推广使用氢燃料电池的“氢货运三轮车”。该三轮车具有可承载大量行李的货舱,是一种小型氢动力交通工具。

韩国计划在昌原市的四个示范区进行实际自行车道上的实际测试。四个示范区分别是▴(第1区)大院氢充电站、▴(第2区)昌原站~昌原医院、▴(第3区)机器人乐园、▴(第4区)昌原市政府附近的住宅区。特别是,计划利用大元加氢站基础设施建设氢货运自行车加氢系统。

区域内参与企业Beomhan Fuel Cell Co., Ltd.、Eflow、G-Bike等7家特区运营商将通过氢货运自行车燃料电池的开发以及氢燃料电池的验证来制定安全标准,适当进行加氢站改造。

预计该场景商业化每年将产生1005亿韩元(5.1亿人民币)的经济效应,为与氢燃料电池移动出行相关的617人创造就业机会。

韩国庆尚南道产业局局长柳明贤表示,“在韩国,氢燃料电池车、叉车、无人机以外的氢燃料电池的使用受到限制,因此庆尚南道将在全国率先制定法律和法规。”

“我们将积极支持当地居民,通过直接参与系统建设,为氢能出行在日常生活中的普及做出贡献。”(newsfreezone)

黑森林木材废料中的生物质制氢

木材废料的处理成本很高,并且仅在焚烧厂中用作能源。德国在黑森林地区,弗劳恩霍夫研究人员利用木材废料生产生物氢。

在 H2Wood - BlackForest 联合项目中,开发了利用产氢细菌和微藻的发酵工艺,用于绿色能源的生物技术生产。生物氢生产试点工厂计划最早于 2025 年投入运营。

许多木材加工公司都位于黑森林地区,其中包括许多家具制造商。在加工家具时,以及在处理托盘和拆除建筑物时,都会产生大量的木材废料,这些废料以前是在焚烧厂处理的。由于废木材中经常含有木材防腐剂,而木材防腐剂由于对健康有害而长期被禁止,燃烧产生的废气也必须花费巨大的成本进行净化。这就是弗劳恩霍夫研究人员寻找区域木材废料的替代用途的原因。

除了弗劳恩霍夫界面工程和生物过程工程研究所 IGB 和弗劳恩霍夫生产工程和自动化研究所 IPA 之外,斯图加特大学、工业制造和工厂运营研究所 IFF 以及黑森林校区也参与了该项目。德国联邦教育和研究部 BMBF 预计为该项目提供 1200 万欧元的资助。

生物氢的生产过程从废物和剩余木材的预处理开始。首先,木材废料,例如托盘或旧花园栅栏,被分解并分解成其基本组成部分。为此,研究人员将木材在乙醇-水混合物中在高达 200°C 的压力下蒸煮。木材废料中的木质素以及粘合剂、溶剂和清漆溶解在乙醇中,从而将化学污染物从木纤维中分离出来。在下一步中,烹饪留下的木纤维部分、纤维素和部分半纤维素被分解成单独的糖分子——葡萄糖和木糖——作为产氢微生物的食物或底物。

在预处理过程中,会产生木质素等副产品,在木材的生物技术转化过程中,除了氢气之外还会释放二氧化碳,氢气通过微藻生产转化为淀粉和类胡萝卜素等副产品。

研究人员施莱希曼解释了这个过程:“当木材被分馏时,木纤维中不含木质素,除了纤维素和半纤维素之外,木质素还形成了木材细胞壁物质的百分之二十到三十。这种木质素作为副产品之一,可以以多种方式使用 - 例如在复合材料中。应用的一个例子是汽车覆层。”

研究人员去除二氧化碳并将其送入藻类反应器,即光生物反应器。微藻能够利用二氧化碳作为碳源并繁殖。与细菌不同,它们不需要糖。细菌的代谢产物,即所谓的废物流二氧化碳,为微藻提供食物,并且不会作为有害的温室气体进入废气中。在光的影响下,微藻合成类胡萝卜素或色素作为可供各个工业部门使用的进一步副产品。第二步,微藻被转移到专门开发的反应器中,在其中通过直接光解释放氢气。

光生物反应器中的微藻固定细菌释放的二氧化碳以促进生长和生物质形成。根据菌株选择和过程管理,形成淀粉或类胡萝卜素等储存物质。

项目合作伙伴期望获得高产量:最初可以从一公斤废木材中获得约 0.2 公斤葡萄糖。“然后我们可以用它通过厌氧微生物生产 50 升氢气。”在厌氧菌发酵过程中,也会产生等比例的二氧化碳,即 50%。氢气从气体混合物中分离出来后,光生物反应器中约两公斤二氧化碳可生产一公斤微藻生物质。这种生物质的淀粉含量高达 50%。它还含有彩色色素叶黄素。例如,副产品藻类生物质可以利用细菌用于塑料部件。

配备三个生物反应器的模块化、可扩展的试点工厂目前正在建设中。黑森林园区的生物精炼厂计划于 2025 年初开始运营。(bvse.de)

名古屋大学宣布下一代燃料电池电解质材料新理念

12月11日,名古屋大学(Nagoya University)和日本高强度光子科学研究中心(JASRI)宣布参与“大幅扩大燃料电池等的使用”的“解决共同问题的产学官协同研发项目”,将联合开发下一代燃料电池电解质材料的新设计理念,即使在超过100摄氏度和低湿环境下也能表现出良好的导电性。

该成果是名古屋大学大学院工学研究科讲师Atsushi Noro领导的研究小组的成果。研究中,还使用大型同步辐射装置SPring-8对所开发的薄膜进行了测量和评价分析。详细内容发表在美国化学会出版的涵盖高分子材料各个方面的学术期刊《ACSApplied Polymer Materials》上。

众所周知,通常用的电解质膜是由全氟磺酸(PFSA)聚合物制成的膜,其在70至90摄氏度的高湿度环境中表现出高导电性并且不溶于水。然而,PFSA聚合物也是全氟烷基化合物,难以分解,可以在环境中长期存在并产生生物累积,导致各种健康问题。

因此,不含氟的烃基聚合物膜的开发正在进行中,例如具有“磺酸基”(-SO3H)的“磺化聚苯乙烯”,磺酸基是表现出强酸性的官能团。然而,由于在100℃以上的温度和低湿度下,这些材料中几乎不含有水分,因此磺酸基和聚合物容易分解,导电性变得极低。

聚苯并咪唑膜是一种掺杂有磷酸的超级工程塑料,用作电解质膜,即使在100°C或更高的高温和低湿度下也难以分解并表现出良好的导电性。℃。然而,由于聚合物和磷酸没有化学键合,因此存在的问题是,当磷酸与燃料电池反应中产生的水接触时,磷酸会被浸出。

为了防止这种洗脱,需要将电解质(例如磷酸)直接化学键合到聚合物上。即使在 100°C 或更高的高温和低湿度下也表现出高化学稳定性的聚合物的候选者包括聚苯乙烯膦酸,其具有膦酸基团,膦酸基团是与具有磺酸基团的聚合物一样表现出中等酸性的官能团。质子运动在低湿度下受到限制,导致电导率低。此外,由于膦酸基团的高亲水性,该聚合物在有足够水的高湿度环境中完全溶解,这在用作膜时会带来问题。

为此,研究团队开发了一种促进膦酸基团之间的质子转移的设计,以便不仅能实现不溶于水,而且即使在超过100°C的高温低湿环境下也能实现优异的化学稳定性和良好的导电性。

在这项研究中,在聚合物主链和膦酸基团之间提供了疏水性间隔基(一种没有化学活性的官能团),以防止其在高温和强酸性条件下分解,并采用消除的设计开发了膜。醚键与强酸反应,酯键则水解。

与没有疏水间隔物的膦酸聚合物膜(膜A)或市售的交联磺化聚苯乙烯膜(膜B)相比,所开发的膜在热水中浸没时具有更高的不溶性。%RH(RH是表示相对湿度的单位)下的电导率显示为1.1mS/cm,分别比A膜的0.027mS/cm和B膜的0.26mS/cm高40倍和4倍。

NEDO的燃料电池/氢技术发展路线图明确,2035年左右燃料电池的运行条件将比目前的条件(120℃高温和30%RH低湿度)严格得多。此次公布的电解质膜新设计理念将对有助于脱碳的下一代燃料电池的开发做出巨大贡献,该公司计划继续进行研究。(名古屋大学)