氢作为一种普遍的气候解决方案可能是一个错误的承诺。
氢以及用氢生产的电子燃料(电子燃料)作为一种可以普及到所有领域的能源形式,目前正在提高人们的期望,包括交通和供热。但是,由于产能不足和价格过高,它们可能无法使全球经济完全脱碳。
该结论是由德国波茨坦气候影响研究所和瑞士Paul Scherrer研究所的科学家进行的研究得出的结论,他们指出,在困难的行业中应优先使用氢燃料。电气化,例如长途航空,化工生产,钢铁生产和高温工业过程中的原料。
科学家认为,短期的稀缺性和长期的不确定性是氢进入更容易电气化的部门(如运输和供热)的主要障碍,尽管氢燃料可能不会完全排除在此类应用之外。研究员Falko Ueckerdt告诉《光伏杂志》:“可能会有小规模的利基应用,以及针对该问题的针对特定地区的应对措施。”
研究共同作者罗曼·萨奇(Romain Sacchi)解释说:“如果我们使用氢燃料代替直接电气化替代品,则需要发电量的2到14倍,具体取决于应用和各自的技术。”“效率损失不仅发生在供应方,氢基燃料的生产过程中,而且发生在需求方–内燃发动机比电发动机浪费的能源要多得多。”
学者们将当前的绿色或蓝色氢氢和电子燃料竞赛定义为“电气化全球经济”任务的“潜在干扰”,他们认为这是更紧迫,更便宜,更容易实现的任务。另一方面,只有在碳价格在本世纪末之前大幅上涨的情况下,电子燃料成本才可能具有竞争力。德国-瑞士小组描述这种情况不太可能发生。
研究小组解释说:“即使假设使用100%可再生电力,使用氢基燃料避免一吨CO2排放的成本目前也将是800欧元(液态燃料)和1200欧元(气态燃料)。”“这比当前的CO2价格高得多,例如,欧洲排放交易计划中的当前价格低于每吨50欧元。”
根据其计算,氢燃料最终可能在2040年之前具有成本竞争力,但是对于依靠氢作为气候解决方案来说为时已晚。它进一步解释说,直接电气化替代方案已经存在,如果需要解决气候变化,必须采用这些替代方案。
研究人员接着说,考虑到碳价可能需要十多年才能达到足以更好地支持氢经济的水平,因此有必要采取公共政策来支持氢燃料的研究和市场引入。政府战略应支持创新和初步扩大规模,包括直接电气化和实施能源税改革,以为所有技术创造一个公平竞争的环境。
乌克特总结说:“基于氢的燃料可以作为一种普遍的气候解决方案,这可能是一个错误的承诺。”“尽管它们具有出色的通用性,但不应期望它们会广泛替代化石燃料。”
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绿色氢供应链问题
2021-05-17