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氫啟未來(lái)網(wǎng)獲悉，11月6日，霍尼韋爾在第五屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)上正式發(fā)布《未來(lái)燃料——霍尼韋爾氫能工業(yè)與應(yīng)用白皮書》。
白皮書指出氫氣用途廣泛且儲(chǔ)量豐富，在世界各國(guó)實(shí)現(xiàn)其氣候目標(biāo)的過(guò)程中可以大有可為。事實(shí)上，氫氣在歐盟委員會(huì)2050年的所有八種凈零排放情景中都有體現(xiàn)。
美國(guó)能源部于去年頒布了《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》，其中包括提供80億美元興建氫能樞紐，以擴(kuò)大零碳?xì)浜偷吞細(xì)湓诠I(yè)、電力、住宅和運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，能源部同時(shí)發(fā)布了相關(guān)計(jì)劃促進(jìn)對(duì)氫能經(jīng)濟(jì)的重大投資。如果能夠以可持續(xù)的方式生產(chǎn)和運(yùn)輸氫氣，低碳?xì)渚涂赡苻D(zhuǎn)變?yōu)槭澜缧枰娜粘Ｌ娲茉础?/span>
的確，在政府和私營(yíng)部門不斷增加氫能解決方案投資的情況下，氫能有望成為使用最廣泛的多用途能源之一。據(jù)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到 2050 年，低碳?xì)鋵M足全球最終能源需求的 7%，其總體需求將從目前的幾乎為零增長(zhǎng)到 2.11 億噸。
氫能還可以在能源安全和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方面發(fā)揮重要作用，尤其是正當(dāng)世界各國(guó)在四處尋求減少對(duì)油氣進(jìn)口的依賴。近期區(qū)域沖突的爆發(fā)和歐洲國(guó)家的能源緊張更凸顯出這一問(wèn)題的嚴(yán)重性。
歐盟委員會(huì)公布了一項(xiàng)新計(jì)劃，其中核心措施之一就是“可再生氫”。為實(shí)現(xiàn)歐盟在今年年底前將對(duì)俄羅斯天然氣的依賴減少三分之二的戰(zhàn)略，該提案謀求促進(jìn)可再生能源的發(fā)展，并將 2030 年的綠氫產(chǎn)能目標(biāo)提高到當(dāng)前的四倍。
發(fā)展綠氫和藍(lán)氫的另一個(gè)推動(dòng)力是“環(huán)境、社會(huì)和公司治理（ESG）”理念的興起，以及全球客戶對(duì)環(huán)保議題的關(guān)注。從大型零售商到科技巨頭，再到運(yùn)輸業(yè)巨頭，各公司都在承諾減少供應(yīng)鏈中的碳排放量，因此，采用清潔氫能也具有良好的經(jīng)濟(jì)意義。
氫能未來(lái)三步走
氫能經(jīng)濟(jì)還剛剛萌芽，但隨著世界繼續(xù)尋找應(yīng)對(duì)氣候變化的創(chuàng)新解決方案，氫能正被證明是一種可行的能源和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力。氫能進(jìn)一步得到廣泛使用需要三個(gè)前提：生產(chǎn)規(guī)模化、降低存儲(chǔ)輸送成本，以及激勵(lì)措施加速氫能應(yīng)用。
上游 - 氫氣生產(chǎn)規(guī)?；?，增加供應(yīng)和生產(chǎn)。第一步是提高“藍(lán)氫”和“綠氫”的供應(yīng)和可用性。目前，投入使用的大多數(shù)氫氣為“灰氫”，這是一種碳密集度最高的氫氣?；覛涫窃谖床捎枚趸紲p排技術(shù)的情況下以化石燃料制成的氫氣，其生產(chǎn)過(guò)程伴隨著二氧化碳的排放。
綠氫的生產(chǎn)采用電解工藝，該工藝不會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的二氧化碳，使用的電力來(lái)自太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)電等可再生能源，因此具有可持續(xù)性。然而，要大幅增加零排放綠氫的供應(yīng)并降低生產(chǎn)成本，仍然需要大量的研發(fā)和資金投入。
藍(lán)氫和灰氫一樣來(lái)自化石原料，但與灰氫不同的是，其生產(chǎn)過(guò)程排放的二氧化碳經(jīng)過(guò)碳捕集處理，因此，藍(lán)氫的二氧化碳排放量較灰氫顯著降低。綠氫是所有氫形式中最清潔的，在實(shí)現(xiàn)綠氫的大規(guī)模生產(chǎn)和供應(yīng)之前，藍(lán)氫是一項(xiàng)關(guān)鍵的過(guò)渡型技術(shù)。
中游 - 降低氫氣存儲(chǔ)輸送成本，基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要。大規(guī)模使用氫能的第二個(gè)關(guān)鍵因素是降低氫氣存儲(chǔ)和輸送成本。當(dāng)前氫氣的運(yùn)輸主要以高壓氫氣罐車，液態(tài)氫罐車運(yùn)輸為主。罐車運(yùn)輸?shù)挠行н\(yùn)輸載荷小的問(wèn)題限制了氫氣的運(yùn)輸，從規(guī)?；斔蜌錃獾慕嵌葎?shì)必需要建立純氫或者摻氫輸送管道以便提高輸送規(guī)模，降低氫氣輸送成本。除此之外，將氫氣轉(zhuǎn)換為甲醇和液氨也是大規(guī)模、較為安全高效的存儲(chǔ)和輸送氫的方式。
為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的氫能商業(yè)化及工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，相關(guān)行業(yè)現(xiàn)在必須優(yōu)先考慮減少排放的解決方案，同時(shí)建設(shè)支持未來(lái)可再生氫能的基礎(chǔ)設(shè)施。事實(shí)上，國(guó)際能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)最近的一份報(bào)告顯示，全球工業(yè)脫碳用氫，可能需要在未來(lái) 30 年花費(fèi) 15 萬(wàn)億美元左右的投資。該研究還表示，其中大約 85%的投資將用于發(fā)電，剩余 15% 將用于氫能的生產(chǎn)設(shè)施、運(yùn)輸和存儲(chǔ)。
開(kāi)發(fā)一個(gè)可自我維持的生態(tài)系統(tǒng)將成為決定綠氫規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵因素。這需要各行各業(yè)的組織機(jī)構(gòu)攜手合作，向同一個(gè)目標(biāo)邁進(jìn)。參與的實(shí)體將涉及從上游生產(chǎn)到下游封存的價(jià)值鏈上的所有階段。氫能價(jià)值鏈中有眾多不同的利益相關(guān)方，他們將以各自的方式作出貢獻(xiàn)，共同打造出能夠自我維持的氫能經(jīng)濟(jì)。
下游 - 氫氣利用的規(guī)模化，激勵(lì)措施可加速氫能應(yīng)用。氫能廣泛應(yīng)用需要的第三個(gè)要素，就是提供稅收優(yōu)惠等激勵(lì)措施，以此加速氫能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并最大程度地降低初始成本。雖然電力和天然氣公用事業(yè)越來(lái)越多地考慮增加對(duì)低碳?xì)涞耐顿Y，但當(dāng)前藍(lán)氫和綠氫生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備的價(jià)格居高不下，仍然是限制氫能發(fā)展的主要障礙。
在美國(guó)，一個(gè)積極的進(jìn)展來(lái)自國(guó)會(huì)立法，將首次為零碳?xì)浜偷吞細(xì)淠茉瓷a(chǎn)提供稅收抵免，以刺激氫能投資。此外，美國(guó)《國(guó)內(nèi)稅收法》的第 45Q 節(jié)也有助于持續(xù)推動(dòng)低碳?xì)淠艿陌l(fā)展。該法案為碳捕集和碳封存提供每噸最高 50 美元的稅收抵免，新提案可能會(huì)將這一數(shù)字提高到每噸 85 美元。
美國(guó)國(guó)會(huì)同時(shí)也在致力于為氫能源行業(yè)以及碳捕集、利用和封存（CCUS）行業(yè)奠定基礎(chǔ)。美國(guó)參眾兩院通過(guò)了《綜合撥款法案》，該法案提出了氫能產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵稅收優(yōu)惠和規(guī)定，包括為氫能和燃料電池技術(shù)辦公室提供 1.5 億美元的撥款。
未來(lái)之路
要面對(duì)和解決迫在眉睫的全球氣候危機(jī)，可持續(xù)能源扮演的角色至關(guān)重要，而我們需要立即采取行動(dòng)。隨著越來(lái)越多的組織為更好地達(dá)成全球氣候目標(biāo)而實(shí)施凈零戰(zhàn)略，氫能在這些戰(zhàn)略中的地位也在日益提升。但這只是旅程的開(kāi)始，通往凈零的道路復(fù)雜而又漫長(zhǎng)。氫能和碳捕集的作用及各種應(yīng)用尚未被廣泛了解或接受。
積極的一面是，氫這種物質(zhì)非常容易獲得，它是宇宙中儲(chǔ)量最豐富的元素。我們只需要找出經(jīng)濟(jì)且高效地利用氫氣的方法。令人鼓舞的是，當(dāng)前世界正朝著這個(gè)方向發(fā)展，市場(chǎng)上已經(jīng)有多種新技術(shù)可以為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展之路提供幫助。
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