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解读欧盟2030年气候方案中的氢气产量目标

根据全球知名能源行业分析公司的数据,欧盟委员会的2030年可再生氢气产量目标将需要大量的可再生能源发电,大约相当于欧盟2019年可再生能源发电总量的一半。


欧盟委员会在7月公布了其有史以来最雄心勃勃的立法计划之一,公布了许多部门的新法规,旨在实现欧盟成员国到2030年,温室气体排放水平相比1990年减少55%的目标,即所谓的 “适应55 ”计划(Fit for 55)。


欧盟还设定了到2030年电解槽产能达到40吉瓦的目标,每年生产约1000万公吨的氢气。该分析公司在当月早期的一份报告中提出,这样的产量将需要额外高达477太瓦时的可再生能源发电量,超过2019年欧盟可再生能源发电总量的一半。原文这样描述:“要实现1000万吨的产量目标,到2030年所需的可再生能源发电量将高于2010-2020年期间整个电力部门的发电量(约380太瓦时)”。


解读欧盟2030年气候方案中的氢气产量目标



“适应55”计划


具体到氢气,欧盟的 “适应55”计划建议到2030年前,工业中使用的氢气的可再生份额要达到50%,运输中的非生物源可再生燃料(RFNBO)的份额达到2.6%。氢气及其衍生物预计将占到非生物源燃料的大部分。


分析公司估计,为满足市场需求目标,将需要约1100万吨/年的氢气产量,其中约520万吨用于工业,580万吨用于运输业


然而,目标行业的性质意味着大部分氢气需要转化为氨气,会导致大量的转化损失。解决办法无非是降低最终氢气使用量,或投入更多的氢气产量。


目前欧盟工业部门的氢气需求量约为800万-1000万吨/年,其中45%用于炼油,38%用于合成氨生产,8%用于甲醇生产。


在运输方面,欧盟的氢气重点是航空和海运部门,但这些部门的直接电气化潜力也很有限。


分析公司说:"工业部门的重点是取代现有的化石燃料产氢工艺,但运输部门的目标更能促进新技术的部署,如燃料电池的应用和氢气作新燃料的试探。


该一揽子计划还包括海洋燃料中的氢气、跨欧洲运输网络核心路线上设置加氢站(每150公里一个加氢站),以及对终端消费者使用可再生和低碳氢气的税收优惠等措施。


此外,立法建议的目标是收紧汽车和货车的二氧化碳排放标准,这可以更好支持重型车辆向氢气燃料应用的发展,进一步促进了欧盟排放交易计划的修订。


根据欧盟排放交易计划提案,可再生和低碳氢气生产将有资格获得免费配额。



电力负荷


鉴于可再生能源运行电解器的利用率限制,以及达到目标所需的大量电力,人们对欧盟计划如何实现1000万公吨/年的氢气生产目标提出了疑问。


欧盟已经强调,绿色氢气的生产必须来自额外的可再生能源电力,或削减现有产能,并尽可能使用重新供电的可再生能源设施。


分析公司称,到2030年,欧洲主要市场上用于并网电解槽的潜在剩余风能和太阳能将少于6太瓦时/年。


欧盟委员会的一位消息人士说,欧盟委员会专注于迅速建立氢气产能,并预计大多数电解槽将与电网连接,并签订购电协议和原产地担保,确保所使用的电力具有可再生性。


消息人士称,欧盟即将对可再生能源指令进行的修订将包括对可再生能源的定义和对电解槽的额外要求的修正。“氢气的增长将是逐步的,就像额外的可再生能源能力的建立一样。”


据消息人士透露,欧盟委员会设想的工业应用将为可再生氢气提供第一个使用案例,随后扩展到运输领域,而利用氢气进行跨季节电力储存的商业案例将在以后出现。


欧盟委员会在7月表示,氢气的政策框架将在年底完成。


该分析公司在8月20日对欧洲通过碱性电解生产可再生氢气的成本评估为5.74欧元/公斤(6.73美元/公斤)(包括资本支出)。PEM电解生产被评估为7.08欧元/公斤,而通过蒸汽甲烷重整生产蓝氢(包括碳、碳捕捉&储存和资本支出)为3.12欧元/公斤


根据分析公司的氢气专业报告,截至7月初,欧盟拟在2024年前上线的电解槽项目产能将达5.2吉瓦。


欧共体能源专员卡德利-西蒙森7月15日表示:“欧洲氢能联盟的一项项目调查列出了欧盟及其近邻的997个项目建议,预测了其到2030年约900万公吨的氢气产量可能。”



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