近日,國際能源署發(fā)布了《可再生能源工業(yè):北歐海上風(fēng)電》報(bào)告,在此本訂閱號對報(bào)告進(jìn)行了摘要、翻譯、綜述和編輯,特此分享于大家,更加詳細(xì)的報(bào)告內(nèi)容請到文末下載報(bào)告原文閱覽。
目前化石燃料作為能源來源、原料和添加劑在工業(yè)中起著關(guān)鍵作用。清潔電力可以提供一種可持續(xù)的替代能源,但其依然存在一些障礙—尤其是在成本方面。
在北歐,海上風(fēng)電表明了其可為工業(yè)提供潛在的大量的清潔能源,發(fā)電成本可能下降至55歐元~70歐元/MWh。
這種越來越可承受的可再生電力增強(qiáng)了替代工業(yè)用電化石燃料成本的潛力。然而,與直接使用天然氣或煤炭來產(chǎn)生熱量的持續(xù)成本的差距限制了這些電力技術(shù)的潛力,盡管這些發(fā)電技術(shù)的效率至少是使用化石燃料效率的兩倍。目前,在碳稅水平達(dá)到150歐元/噸時可再生電力才能完全替代化石燃料,但是這一水平甚至高于世界能源展望可持續(xù)發(fā)展情景(SDS) 2040年的預(yù)計(jì)。
加速工業(yè)使用可持續(xù)能源的另一個現(xiàn)實(shí)的做法是通過電解水生產(chǎn)氫,直接取代化石燃料生產(chǎn)的氫。煉油廠通過氫使石油產(chǎn)品更清潔,在化學(xué)工業(yè)中用于生產(chǎn)甲醇和氨,這是氮肥的基本成分。它還可能被用于鋼鐵生產(chǎn),以大幅減少二氧化碳排放。此外,含有可再生氫的易儲運(yùn)的化學(xué)品和燃料(比雙原子氫更容易運(yùn)輸和儲存)可以從可再生資源更好的地區(qū)進(jìn)口,而且成本也更低。
如今,歐洲氫的生產(chǎn)主要基于天然氣的轉(zhuǎn)換,但這會導(dǎo)致大量的二氧化碳排放。碳的捕獲和儲存可以減少碳的排放,且其成本要低于使用海上風(fēng)能發(fā)電電解(除非未來的天然氣價格超過預(yù)期)。
實(shí)線代表的是蒸汽甲烷轉(zhuǎn)化生成氫的成本,天然氣價格、碳的捕獲和儲存,或者按照歐洲在可持續(xù)發(fā)展情景中2040年假定的碳稅都會影響這一值。虛線分別代表在電力費(fèi)用達(dá)25歐元/MWh和55歐元/MWh的基于電解水生產(chǎn)氫的成本,同時還代表其處于世界上最好的可再生資源區(qū)域,太陽能和風(fēng)能的成本最低,特別是假設(shè)其有利的融資環(huán)境和北歐2025年或2030年最便宜的海上風(fēng)電。
綜上所述,在歐洲利用海上風(fēng)電生產(chǎn)氫氣可以帶來其他好處,包括更高的能源安全性,以及更低的價格波動。此外,在太陽能和風(fēng)能資源較好的地區(qū)(如北非)部署生產(chǎn)可再生能源,從而獲得清潔的含氫化學(xué)品和燃料,也意味著能源進(jìn)口的多樣化。在這個標(biāo)準(zhǔn)下,國內(nèi)電力生產(chǎn)將會更好。
歐洲政策的路徑
第一是加快海上風(fēng)電的部署和歐洲工業(yè)電氣化,這兩方面都與高效的電加熱和工藝技術(shù)直接相關(guān),并間接的產(chǎn)生氫氣。
第二,與具有良好太陽能和風(fēng)能資源的鄰國(以及潛在投資者)合作發(fā)展含氫化學(xué)品以及燃料的貿(mào)易,展開關(guān)于可再生能源的裝機(jī)、轉(zhuǎn)化電廠和其他基礎(chǔ)設(shè)施的對話,使進(jìn)出口國同時獲利。在北非國家生產(chǎn)氨可以提供一個很好的起點(diǎn)。