隨著人們對氣候變化和全球變暖的擔憂不斷加劇,圍繞經(jīng)濟和能源展開對話,實現(xiàn)經(jīng)濟增長與確保環(huán)境可持續(xù)性之間的政策難題近年來才進一步加劇。對于像印度這樣的發(fā)展中經(jīng)濟體來說,這個難題尤其明顯。與此同時,該國擁有優(yōu)越的地理位置,在政策支持的支持下?lián)碛谐渥愕年柟夂惋L能,已成為可再生能源生產(chǎn)國,在全球太陽能和風能裝機容量方面排名第五。
隨著可再生能源在印度更廣泛的能源政策格局中所覆蓋的擴大,出現(xiàn)了新的挑戰(zhàn)。當可再生能源超過需求時,它有可能在電網(wǎng)上制造混亂。水力發(fā)電、熱能和核能的傳統(tǒng)電力是可預(yù)測和可管理的,通過風能和太陽能的可再生能源在較小程度上無法很好地預(yù)測。綠色電力生產(chǎn)商如果將過剩的電力置于電網(wǎng)中,并被迫考慮對過剩電力的替代用途,將面臨處罰的威脅。為了應(yīng)對這些新的挑戰(zhàn),綠色氫氣作為全球替代能源生態(tài)系統(tǒng)的出現(xiàn)不容忽視。在印度即將履行巴黎對氣候變化和全球變暖更大事業(yè)的承諾之際,該國加速吸收綠色氫氣可以重塑印度的可再生能源未來,從而進一步促進綠色增長。
什么是綠色氫氣?
與傳統(tǒng)的化石燃料氫不同,綠色氫氣是利用太陽能或風能等可再生能源對水進行電解產(chǎn)生的,在將水的氫和氧兩個主要元素分離后,將氧氣作為副產(chǎn)品排放到大氣中。當使用質(zhì)子交換膜 (PEM) 等現(xiàn)代電解技術(shù)時,便不再排放有害化學物質(zhì),該技術(shù)環(huán)保且易于管理。
印度如何消耗能源
工業(yè)部門一直是該國最大的能源消費國,占最終能源消費總量的近56%,其次是住宅、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和公共部門,占31%,運輸部門占10%。在工業(yè)部門中,能源密集型行業(yè)是鋼鐵,占工業(yè)能源使用量的17%,其次是化工和石化,占4%,建筑業(yè)占2%。同樣,電力消費的行業(yè)占43%,其次是國內(nèi)的24%,農(nóng)業(yè)的18%,商業(yè)的8%,牽引力和鐵路的1.5%。
綠色氫氣如何導(dǎo)致綠色消費
由于工業(yè)是最大的能源消費國,60%來自煤炭、石油和天然氣等化石燃料,因此實現(xiàn)該行業(yè)脫碳的緊迫性是不容否認的。綠色氫可以替代高碳排放資源。因此,鋼鐵占據(jù)了最大的工業(yè)能源,而化肥對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟至關(guān)重要,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟雇用了近40%的勞動力,是綠色氫氣的潛在大規(guī)模消費者。在化肥生產(chǎn)中,綠色氫氣生產(chǎn)的氨不僅能替代碳密集型天然氣基氨,而且可以作為氫氣的儲存和載體,進一步對氮肥行業(yè)產(chǎn)生破壞性影響。同樣,甲醇主要由甲烷(一種主要的溫室氣體)制成,用于塑料、油漆、汽車零部件和建筑材料等日常用途,也可以由綠色氫氣制成。重要的是,甲醇也是運輸?shù)那鍧嵞茉?。必須指出,某些部門,如長途卡車運輸、混凝土和鋼鐵制造、航運和航空,必然需要高能量密度燃料,因此很難與礦物燃料脫鉤。綠色氫氣可以作為這些部門的一種選擇。事實上,與需要在城市中加大燃料基礎(chǔ)設(shè)施投資的乘用車相比,長途貨運是推廣氫燃料最經(jīng)濟有效的方式之一。然而,為了提供長途貨運服務(wù),氫氣加氣站只能在主要公路沿線人口稀少。隨著重型運輸市場在未來幾年內(nèi)在印度大規(guī)模擴張,這是一個潛在的綠色氫氣消費部門。值得注意的是,氫氣作為常規(guī)氣體燃料(如 CNG)輸送到車輛中,因此氫燃料電池車輛 (FCEV) 的加注速度幾乎與汽油車一樣快,與電池驅(qū)動的電動汽車所需的 90 分鐘到 8 小時的氫氣電池車輛相同。與
天然氣混合時,綠色氫氣也可以儲存在現(xiàn)有的天然氣管道中,為家用電器提供動力。
綠色氫氣的路徑:保持領(lǐng)先技術(shù)曲線是關(guān)鍵
鑒于綠色氫氣(而不是碳密集型天然氣基灰氫)作為一種資源相對新生,加上目前大量的技術(shù)獲取和實施成本問題,降低綠色氫技術(shù)和設(shè)備的成本必須成為決策者的首要任務(wù)。只有通過增加投資和擴大對與生產(chǎn)、運輸、儲存和使用綠色氫氣有關(guān)的技術(shù)的政策支持來做到這一點。需要包括補貼和稅收優(yōu)惠在內(nèi)的供需雙方政策,以推動綠色氫氣技術(shù)在實地的更大部署和推廣。正如電池、太陽能、陸上風能和海上風力發(fā)電設(shè)備和技術(shù)的部署和擴展在 2010 年至 2018 年間大幅降低了成本一樣,綠色氫氣的成本也大幅下降了 84%、87%、47% 和 32%, 沒有理由不能為綠色氫氣取得類似的成就。必須記住,世界上第一個利用電力生產(chǎn)氫氣的大型堿性電解設(shè)施早在1962年就已在南加爾建立, 盡管大多數(shù)專家對印度碳捕獲、利用和儲存(C庫)技術(shù)的立竿見影的可行性有些懷疑,但肯定可以采取一步措施,提高水電解技術(shù)能力。此外,還可以探索將可再生能源發(fā)電廠與電解器和當?shù)貎湓O(shè)備配對。
綠色氫氣的全球逆風
在全球?qū)用妫?023年,綠色氫氣生產(chǎn)投資每年將達10億美元以上。在投資蓬勃發(fā)展的背后,電解劑的價格在過去五年里下降了50%。根據(jù)IHS Markit的另一項估計,在過去5-6年中,綠色氫的生產(chǎn)成本下降了40%,預(yù)計到2025年還會進一步下降40%。
因此,隨著可再生能源份額的上升、相對昂貴的天然氣、世界上最低的可再生能源電價制度之一的出現(xiàn)以及天然氣管道網(wǎng)的建立,該國已經(jīng)完全有能力推行雄心勃勃的綠色氫氣議程。一個適當?shù)恼叽碳づc一個連貫的路線圖的未來,著眼于與新興的全球價值鏈整合是一小時的需要。印度政府今年宣布的國家氫氣代表團表明,政府最高層對這項技術(shù)充滿信心和信心。
關(guān)于MVS工程和NEL氫氣
MVS工程公司是印度領(lǐng)先的工業(yè)氣體系統(tǒng)制造商,用于現(xiàn)場生產(chǎn)氫氣、氧氣和氮氣等氣體。MVS 成立于 1977 年,相信與技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者建立全球合作伙伴關(guān)系,為印度工程提供一流的技術(shù),為客戶提供具有成本效益的產(chǎn)品。MVS 工程印度公司與現(xiàn)在屬于挪威 NEL 氫氣的質(zhì)子公司(美國)合作,為我國的多種工業(yè)目的提供了 70 多種氫電解劑。NEL氫氣是世界上最大的電解機制造商,除了氫氣生產(chǎn)系統(tǒng),他們的產(chǎn)品組合中還有氫燃料系統(tǒng)。MVS 和 NEL 為許多領(lǐng)先的印度公司和智囊團提供了關(guān)于采用綠色氫氣的建議,并且是印度氫氣任務(wù)的關(guān)鍵參與者。
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