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石油巨头发展氢能任重道远
作者:官方 来源:中国石化报 所属栏目:财经报道 发布时间:2021-09-06 11:54
[ 导读 ]石油巨头长期以来一直主张使用氢能可以减少碳排放,现在,他们正在努力实现这一目标,但他们仍然面临着相当大的挑战,尤其是成本...

石油巨头长期以来一直主张使用氢能可以减少碳排放,现在,他们正在努力实现这一目标,但他们仍然面临着相当大的挑战,尤其是成本挑战。

石油巨头追逐氢能项目

BP、壳牌和道达尔等国际石油巨头正在向氢能项目投资数百万美元,这些项目往往得到政府的支持。在对化石燃料的依赖正在下降的世界中,这些公司正试图重新定义他们在未来的角色。

雪佛龙表示,氢能将在交通、工业原材料和能源储存方面发挥重要作用。7月16日,该公司与发动机制造商康明斯签署谅解备忘录,研究氢等替代能源的商业可行性。该谅解备忘录为雪佛龙和康明斯在四个主要目标上的初步合作提供了框架。四个主要目标是:推进公共政策以促进使用氢能作为交通和工业脱碳的解决方案;建立商用车和氢动力工业应用市场;为工业和燃料电池汽车开发氢能源基础设施;考虑在雪佛龙炼油厂使用康明斯电解槽和燃料电池技术,4月,雪佛龙和丰田汽车北美公司也达成了类似的协议。

国际氢能理事会数据显示,截至6月底,全球规划的大型绿色氢能项目244个,较1月底增长逾50%。该机构估计,全球已为氢能项目分配了数百亿美元的资金。

氢能市场潜力巨大

过去,氢气主要用于制造肥料和化学品,但现在它的用途越来越多,包括卡车、飞机、轮船、家庭取暖和电力储存。

英国石油公司BP氢能和碳捕集与封存(CCS)业务高级副总裁路易丝·雅各布森·普鲁特(Louise Jacobson Plutt)表示:“如今氢主要用作原材料,氢市场的增长完全归功于它是一种能源。”BP正在探索在钢铁、水泥和化工行业使用氢气替代天然气,以及在卡车中使用氢气替代柴油。bp预测,如果要实现净零排放的目标,到2050年氢在全球能源消耗中的比例将从不到1%上升到16%。与其他大型石油公司一样,bp认为现有的技术和基础设施可以帮助它占领更大的市场份额。去年,该公司表示计划利用风能为德国的一家炼油厂生产氢气,并希望大规模推广该技术。

咨询公司 Liebreich Associates 的首席执行官 Michael Liebreich 表示,需要关注绿色氢的最佳部署位置。优先考虑减排难度较大的行业,如化肥生产、钢铁、航空等。如果可以直接用电,比如家庭取暖、汽车等,使用绿色氢就不是那么合理了。

关于改用氢燃料的优势,有一个领域在讨论,那就是长途运输。近期,大众旗下重卡品牌斯堪尼亚减少氢燃料研究,专注于电池研究。该公司表示,氢燃料卡车所需的电力是其三倍。戴姆勒卡车和壳牌同意在欧洲共同推广使用氢燃料电池的卡车,并将推出 150 个氢燃料充装站。

苏格兰斯特拉斯克莱德大学化学工程客座教授汤姆巴克斯特说,“现在判断氢在航空和其他领域的作用还为时过早。”

成本挑战是关键

业内专家表示,要充分发挥氢能的潜力,还存在各种障碍。首先,当今大多数氢气是由化石燃料制成的,主要是天然气。当前的挑战是如何利用可再生能源制氢并实现工业化生产以降低成本。此外,氢气具有爆炸性,难以储存和运输。

bp 预测,Green Hydrogen 在 1930 年代之前不会成为公司业务的重要组成部分,并且尚未对任何新的氢能源项目做出最终投资决定。普卢特说,“创造市场和降低成本需要时间。氢市场还处于起步阶段,所以成本更高。”

壳牌仍在努力应对氢能的高成本。最近,该公司启动了据称是欧洲最大的绿色氢工厂,为其在德国的炼油厂供应产品。但绿色氢的价格是化石燃料制氢的5到7倍。业内人士表示,绿色氢之所以昂贵,是因为生产所需的电力成本和电解槽的成本。壳牌希望在客户工厂旁边的战略位置建立一个氢项目,以降低成本。例如,在德国汉堡安赛乐米塔尔钢铁厂附近建设的氢气项目,除了为钢厂供应氢气外,还可以为卡车提供氢气燃料。

美国能源部表示,计划在未来 10 年内将绿色氢的成本降低 80% 至每公斤 1 美元,其中一部分将用于支持试点项目。

顾问和石油公司高管曾表示,实现大规模绿色制氢的过渡步骤是收集和储存天然气制氢产生的二氧化碳以减少排放,即生产所谓的蓝色氢气。蓝氢的批评者说,蓝氢是通过捕获二氧化碳来实现的。这个过程非常昂贵,而且在提取和运输天然气的过程中经常会导致温室气体泄漏,这意味着任何产生的氢气都不可能是零碳。

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