合理生產(chǎn)和使用綠氫，才能充分發(fā)揮其潛力

• 只有提升綠氫制備的能效，才能有效降低成本，并降低對(duì)可再生能源的需求。
• 當(dāng)前技術(shù)將電能轉(zhuǎn)化為氫能會(huì)產(chǎn)生大約 30% 的能量損失，但有效減少這一能量損失的技術(shù)已經(jīng)具備。
• 丹佛斯經(jīng)過(guò)市場(chǎng)充分驗(yàn)證的技術(shù)可將綠氫制備過(guò)程的整體效率提升約 1%，這一過(guò)程中節(jié)省的電力足以為倫敦供電4年。

丹佛斯：合理生產(chǎn)和使用綠氫，才能充分發(fā)揮其潛力

丹佛斯正式發(fā)布《影響力系列白皮書》第五冊(cè)——《綠氫：平衡之要》。該報(bào)告稱，到2050年，每年氫氣制備過(guò)程中所需要的電量將超過(guò)目前每年全球用電總量的一半，因此制氫過(guò)程中的能效至關(guān)重要。我們需要在這一領(lǐng)域采取有力措施，擴(kuò)大綠氫的制備規(guī)模的同時(shí)提升其能效，將其用于難以減排的行業(yè)，才能不為可再生能源生產(chǎn)和財(cái)政帶來(lái)難以承受的壓力。

綠氫將在我們擺脫化石能源、實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。鑒于此，丹佛斯呼吁應(yīng)精細(xì)地研究、推進(jìn)綠氫的制備。我們需要密切關(guān)注如何以最有效的方式使用和生產(chǎn)綠氫，降低成本的同時(shí)減少對(duì)可再生能源的需求。

最重要的是，綠氫應(yīng)被視為一種有限的資源，使用時(shí)應(yīng)更具戰(zhàn)略眼光，將其用于重工業(yè)和長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)入y以脫碳的行業(yè)。

丹佛斯集團(tuán)傳動(dòng)事業(yè)部總裁Mika Kulju表示：“氫作為清潔能源載體，市場(chǎng)潛力巨大。但我們必須保證制備過(guò)程的高效，才能最大限度地降低成本；同時(shí)，我們也要合理地利用綠氫。為最大限度地發(fā)揮綠氫的價(jià)值和影響，我們應(yīng)將其應(yīng)用于化石能源替代品相對(duì)有限的行業(yè)和領(lǐng)域，這樣才能有效減少溫室氣體排放。”

綠氫的制備過(guò)程需要大量電力，因此生產(chǎn)過(guò)程中的能效尤為重要。雖然目前將電能轉(zhuǎn)化為氫能會(huì)產(chǎn)生約 30% 的能量損失，但我們已經(jīng)擁有現(xiàn)成的技術(shù)可以有效降低這一損失。例如，在把來(lái)自電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電過(guò)程中，如果能有效提升效率，我們可以將制氫的整體生產(chǎn)效率提高約 1%。雖然這看似微不足道，但到 2050 年，我們?nèi)缒軐錃庵苽溥^(guò)程中的總能耗降低1%，這部分節(jié)約下來(lái)的電力足以為倫敦供電4年。

很多國(guó)家都將氫能置于氣候戰(zhàn)略的重要位置，并投入大量資金予以扶持。要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》設(shè)定的目標(biāo)，到 2030 年全球電解槽裝機(jī)量須達(dá)到 550 吉瓦以上。預(yù)計(jì)到 2030 年，綠氫制備將會(huì)大幅增長(zhǎng)，但成本卻將成為其發(fā)展的一大障礙。

國(guó)際能源署（IEA）發(fā)布的《2023年可再生能源報(bào)告》中稱，由于進(jìn)展緩慢，從2022年到2028年，用于制氫的可再生能源產(chǎn)能預(yù)計(jì)將只會(huì)增長(zhǎng)45吉瓦，比一年前預(yù)測(cè)的水平低約35%。

Mika Kulju表示：“綠氫雖不是可解決一切問(wèn)題的靈丹妙藥，但其必將在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。因此，我們需要采取措施盡快推進(jìn)具有成本效益的綠氫的生產(chǎn)。”

電解過(guò)程中余熱的回收利用，是提升綠氫行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的另一個(gè)重要手段。氫的制備過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量余熱。僅在歐盟，到 2030 年預(yù)計(jì)將有約 114 太瓦時(shí)的熱量可實(shí)現(xiàn)回收，相當(dāng)于當(dāng)前德國(guó)家庭供熱需求的2倍多。預(yù)計(jì)到2060年，中國(guó)制氫產(chǎn)業(yè)可進(jìn)行回收利用的余熱將高達(dá)440-636太瓦時(shí)，相當(dāng)于中國(guó)2021年供暖總能耗的27-39%。

Mika Kulju表示：“電解過(guò)程產(chǎn)生的余熱存量巨大，如果我們?cè)谖磥?lái)的能源基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃中未能將其考慮在內(nèi)，那將是一個(gè)嚴(yán)重的政策性失誤。 因此，高效且大規(guī)模地推廣氫能，我們需要設(shè)定正確的監(jiān)管和經(jīng)濟(jì)框架。”

丹佛斯《影響力系列白皮書》第五冊(cè)——《綠氫：平衡之要》提出了充分利用氫能的最為合理的方式，不僅可以保證效率，而且還能確保其經(jīng)濟(jì)性。

綠氫在脫碳和綠色轉(zhuǎn)型過(guò)程中將發(fā)揮重要作用

白皮書關(guān)鍵要點(diǎn)：

• 到2050年制氫過(guò)程所消耗的電量將超過(guò)目前全球電力需求總量的一半。
• 綠氫應(yīng)被視為一種有限的資源，并優(yōu)先用于那些難以實(shí)現(xiàn)脫碳的行業(yè)。 
• 當(dāng)前，氫能主要應(yīng)用于傳統(tǒng)領(lǐng)域。在重工業(yè)、長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)入y以減排的行業(yè)，需要加快擴(kuò)大氫能應(yīng)用的規(guī)模。
• 我們需要通過(guò)降低成本、減少能源損耗、降低生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)能源的需求等手段，來(lái)提升綠氫制備的效率。
• 目前，以電制氫的能量損失率約為30%。但是，利用已有技術(shù)，可以采取措施將損失降到最低。

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