欧盟发布2050年氢能路线图

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2月下旬，欧洲燃料电池和氢能联合组织(FCH-JU)发布了“欧洲氢能路线图:欧洲能源转型的可持续发展道路”，并提出了2030年和2050年氢能发展路线图。路线图指出了在欧洲大规模部署氢能和燃料电池的方向，并阐明了氢能发展的社会和经济效益。氢能产业到2030年将为欧盟创造约1300亿欧元的产值，到2050年将创造8200亿欧元。在报告的最后，为氢能行业的所有利益相关者提出了战略发展建议。领导决策的主要内容如下。 一、在欧洲大规模部署氢能用于能源转换 1.氢气是建筑、交通和工业中大规模脱碳的最佳选择。 (1)欧洲拥有庞大的天然气供应网络，为工业、家庭取暖和发电提供服务。氢能将在这个网络的脱碳中发挥重要作用。氢可以混入现有的天然气网络中进行输送和分配，甚至纯氢也可以直接输送，或者天然气可以由氢和二氧化碳制成的合成天然气代替。使用基于燃料电池的热电联产技术可以提高天然气加热系统的能效。 (2)在运输部门，氢气是卡车、公共汽车、轮船、火车、大型汽车和商用车辆最有前途的脱碳选择。燃料电池消耗的原材料比电动汽车电池和内燃机少得多。与快速充电相比，氢燃料补给设施只需要十分之一的城市和公路空；供应商可以灵活供应氢气，而快速充电设施的大规模部署需要对电网进行重大升级。在航空领域，氢和合成氢燃料是大规模脱碳的唯一选择。 (3)在工业领域，氢可以燃烧来供热，氢或氢基合成燃料可以用作原料。例如，氢可以用作炼钢过程中的还原剂，也可以用作炼油厂生产氨和加氢处理的原料。在生产烯烃和烃类溶剂时，氢气和二氧化碳可以代替天然气。 2.氢能可以实现跨部门、跨时间、跨地点的灵活能量转移，在向可再生能源的过渡中发挥系统作用。 氢能是唯一实现终端能耗耦合的大规模技术。可再生能源制氢可以灵活储存并分配到终端能源消耗部门，以满足能源需求。高比例的可再生能源并网将增加短期和长期的供需不平衡。尽管储能电池和需求响应可以提供短期灵活性，但氢能是唯一能够长期储能的大规模技术。通过管道、船只或卡车进行的氢的长距离运输可以将低成本的可再生能源区域与需求中心连接起来，而且成本远低于输电线路。 3.氢能的发展符合用户的偏好和便利需求。 在运输领域，燃料电池汽车可以达到与内燃机相同的里程和加油速度。在电力领域，能源公司可以利用现有管道直接将氢气或合成甲烷混合到天然气网络中。 第二，发展氢能具有巨大的社会、经济和环境效益。 1.氢能的发展将给欧盟带来巨大的社会、经济和环境效益。 到2050年，欧盟的氢气需求将达到2250太瓦时，约占总能源需求的四分之一。氢能的发展将产生显著的社会、经济和环境效益。到2030年，氢能的部署将为欧盟创造1300亿欧元的工业，出口潜力为700亿欧元，净出口价值为500亿欧元。氢能产业将在欧洲创造约100万个工作岗位。到2050年，欧盟氢能产业将达到8200亿欧元，提供540万个工作岗位，氢能将减少欧盟约5.6亿吨的碳排放。 2.欧盟氢能发展的阶段性目标 根据欧盟大规模开发氢能的愿景，该报告提出了氢能部署的阶段性目标: (1)交通运输部，到2030年欧盟将拥有370万辆燃料电池乘用车和50万辆燃料电池轻型商用车，分别占乘用车的1/22和轻型商用车的1/12。此外，约45，000辆卡车和公共汽车将由燃料电池驱动，约570辆燃料电池列车将取代柴油列车。 (2)在建筑行业，到2030年，氢将取代约7%的建筑用天然气供应，到2040年达到32%。到2030年和2040年，它还将分别满足约250万户家庭和1100多万户家庭的供暖需求。此外，到2040年，将部署超过250万个燃料电池热电联产系统。 (3)到2030年，工业部门将实现约三分之一的超低碳氢产量。此外，必须对具有巨大减排潜力的技术(如直接还原炼铁)进行大规模可行性试验。 (4)到2030年，电力行业将实现剩余可再生能源向氢气的大规模转化，实现氢气发电和可再生能源——氢气发电厂的大规模示范。 三、氢能发展前瞻性战略建议 鉴于欧盟对能源转换的需求和氢能发展的好处，为确保欧洲氢能发展的顺利进行，本报告针对欧洲氢能产业的各利益相关方(决策者、监管机构、企业等)提出了八项战略建议。): 1.监管机构和行业应为所有应用部门共同制定清晰、长期、现实和全面的脱碳方法。 除了为最终应用设定目标(例如车辆排放目标或建筑脱碳目标)，还应考虑能源生产和分配的必要基础设施。此外，应向相关行业提供可靠的长期指导，以促进产品开发和基础设施相关投资。 2.工业界应该投资氢能和燃料电池技术，以保持竞争力和抓住新的机会。 氢能和脱碳问题应该从长远的角度来看，需要横向和纵向的合作来克服困难。同样，行业应与监管机构密切合作，发展强大的本地市场和价值链。我们还应该与亚洲(如中国、日本和韩国)快速增长的氢燃料电池市场参与者合作，对冲市场风险。 3.监管机构和天然气企业应开始实施天然气管网脱碳。 应设定可再生能源在天然气网络中所占比例的约束性目标，或使用其他手段，如差价合约、在线电价或对超低碳氢生产的投资支持。实施此类政策没有重大障碍:将适当浓度的氢气混入天然气可以与当前的天然气基础设施和电器兼容，不会大幅提高天然气价格，还可以减少碳排放。但是，由于成员国之间的差异，相关法律法规需要协调统一。 4、电力系统监管机构应鼓励电解制氢以平衡电网供需。 类似于传统电力市场中使用的在线电价措施，应采用灵活的制氢等手段来替代碳排放平衡机制。监管机构和行业应该发展欧洲分布式电力天然气市场，以大幅降低生产成本，同时将最终用户部门结合起来，以稳定价格和应对季节性失衡。这也将有助于增加可再生能源在电力系统中的比例。此外，利益攸关方应制定季节性和长期能源储存框架。 5.在交通运输领域，监管机构应制定清晰可靠的路线图、零排放交通运输政策以及相应的资金和保障机制，解决氢燃料基础设施的投资问题。 覆盖整个欧盟的基本路线图可以给汽车企业及其供应商带来信心，扩大燃料电池汽车的产量，从而降低成本。在发展氢燃料基础设施的同时，我们应该投资于产品开发，并广泛部署在最合适的领域，如发展氢燃料卡车、公共汽车、卡车和大型客车。相关行业应跨越传统行业壁垒进行合作，提供解决方案并整合基础设施。监管机构应提供激励措施来促进投资，如燃料电池公共汽车的公共采购、执行燃料电池卡车、长途汽车和出租车运营商的法规，以及对燃料电池汽车司机的非货币激励措施。 6、在工业领域，利益相关者应该从& ldquo灰色氢气生产。转向低碳制氢，通过扩大氢能的新用途，推广氢能以替代化石燃料。 监管机构应将无碳氢生产纳入可再生能源目标，并为氢能源的所有主要用途设定低碳排放目标。上述改造将带来制氢技术的重大变革，扩大部署规模，降低成本，使氢能对行业外的其他领域具有吸引力。 7.为了大规模生产超低碳氢，企业应该将电解水制氢扩大到商业水平，并证明碳捕获和碳存储技术有利于未来十年超低碳氢的大规模生产。 在天然气网络中使用无烃目标或差价合同/在线电价目标将鼓励投资者投资电解水制氢。应该充分刺激电解制氢和为电网提供稳定性的分布式解决方案。对于结合了碳捕获和存储技术的甲烷蒸汽重整制氢设施，利益相关方应考虑开展工业规模的示范项目，以制定未来部署的路线图。 8.行业和监管机构应继续联合制定越来越详细的氢能和燃料电池应用和发展计划，以加快氢能的大规模应用。例如，氢火车最近的成功应该是欧洲取代柴油火车的开始。在航运方面，监管者还应该为港口、河流和湖泊设定氢能发展目标。在住宅和商业住宅中推广热电联产将有助于提高建筑物的能效，并充分利用氢气和天然气。

来源：BBC新闻网