歡迎來到江蘇ag真人官网平台有限公司網站!
幾乎所有人都同意,氫將在未來的無碳能源系統中扮演重要角色,但到2050年,對氫在能源消耗中所占份額的預測卻大相徑庭。國際可再生能源署(International Renewable Energy Agency)給出的數字是12%,氫理事會(Hydrogen Council)給出的數字是18%,歐盟(European Union)公布的目標是24%。
但無論結果如何,分析人士一致認為,要想推進氫燃料技術,成本必須降低。可再生能源的成本在過去的十年里急劇下降,但它們仍然需要下降。電解水制氫的成本,包括基本的硬件電解器,必須遵循類似的路徑。
在實踐中,這兩者是聯系在一起的,在電解池運行的總成本中考慮了運營費用和資本成本。隨著可再生能源加速進入電網,可再生能源電價將繼續下降。而且,由于電解設備生產速度更快、成本更低,資本成本將會下降。
過去10年,光伏發電價格已下跌90%,但仍需進一步下跌,各國政府已決定提供幫助。今年3月,美國能源部宣布,公用事業規模的光伏發電成本將從現在的4.6美分/千瓦時下降到2025年的3美分/千瓦時和2030年的2美分/千瓦時。美國能源部還宣布了一系列研究和開發項目,并將提供啟動資金,以改善光伏技術和降低發電成本。
現在的問題是,電解水生產氫是否能像光伏在過去十年中一樣,遵循成本削減曲線。電解水生產氫必須與藍色氫競爭,后者更便宜。
擴大生產規模
人們普遍認為,氫能源將在世界各地的主要工業應用中起飛,首先是藍氫,然后是綠色氫。電解電池對綠色氫氣至關重要,世界各地的制造商正計劃擴大生產以降低成本。
蒂森克虜伯(Thyssenkrupp)是德國一家生產鋼鐵和氫氣的工業巨頭,在看待這個問題時,它既是一個生產商,也是一個用戶。該公司的標準電解裝置是一個20兆瓦的模塊,每小時可以生產4000立方米的氫氣。蒂森克虜伯副總裁馬爾科姆·庫克表示:“AG真人官方网址降低了成本,并將基本模塊的規格提高到20兆瓦。”
美國發動機制造商康明斯兩年前收購了加拿大氫化公司,以擴大其氫氣生產能力。"就項目規模而言,幾年前AG真人国际厅网站的目標是10兆瓦,而現在ag真人国际厅网址在加拿大已經有了20兆瓦的電池,"康明斯電解質全球業務發展主管Dennis Thomas表示。下一個目標是100-500兆瓦的項目。
托馬斯說:“主要的問題是時間,因為AG真人国际厅网站正在提高產能,但讓它全部到位是沒有意義的,因為很多氫項目都在開發中。”客戶不太可能在一個模塊中需要1GW的電解容量,大多數項目將分階段開發,第一階段可能需要100-200MW的電解容量。該公司的目標是到2025年達到10億瓦的產能。”
其他致力于提高十億瓦特產能的大公司包括ITMPower,一家英國的能源儲存和清潔燃料公司,該公司正處于一個新的大型電解電池工廠的早期規劃階段。另一家挪威氫技術公司NelASA今年將電池容量擴大到500兆瓦,并計劃進一步擴大。NelASA最近宣布了一個目標,到2025年,生產綠色氫的成本為每公斤1.5美元,這將使綠色氫的成本與灰色氫的成本相當。
降低生產成本
如今,綠色氫燃料幾乎不存在,成本至少是它的兩倍,而且幾乎沒有市場,所以它仍處于開發的早期階段。
美國每年生產大約1000萬噸氫,全球生產大約1.2億噸(中國是最大的氫生產國)。幾乎所有的氫都是在高碳排放的過程中生產的。
據估計,如果美國生產1000萬噸綠色氫燃料,就需要1.15億瓦的海上風力發電能力。考慮到美國有望在2030年實現300億瓦的海上風能發電能力的目標,這是很難想象的。
國際可再生能源機構(iea)在其《2050年能源轉型路線圖》中預測,如果全球綠色氫產量達到4億噸,到2050年將需要5太瓦的電解電池容量。目前,全球電解槽的裝機容量約為8 gw。
這些數據表明,要實現政府和國際機構設定的綠色氫目標,需要電解池容量的顯著增加,這就需要可持續的綠色氫發展目標和生產成本的降低。
咨詢公司Dii Desert Energy首席執行官科林紐斯•馬修斯(Collinius Mathews)表示:“隨著新技術的出現,電解電池領域將出現大量創新,從手工組裝轉向大規模自動化生產。”
馬修斯列出了世界上19個需要1.4億瓦電解電池容量的氫項目。他相信這些項目將刺激更高水平的電解電池生產,從而降低生產成本。但如果沒有援助,這將不會發生。從監管上看,要千方百計加快發展,規范市場,創造條件。
本文由球閥編輯整理