
氫氣有望在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮主導(dǎo)作用,全球各國(guó)政府日益推廣"21世紀(jì)綠色石油"。作為化石燃料的替代品,它可能成為未來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化的寶貴工具,幫助許多行業(yè)減少二氧化碳排放。
安聯(lián)全球企業(yè)和專業(yè)?。ǎ粒牵茫樱倓偘l(fā)布了一份新的風(fēng)險(xiǎn)公告,其中強(qiáng)調(diào)了能源行業(yè)前沿趨勢(shì)的一些機(jī)遇和挑戰(zhàn),并評(píng)估了與綠色氫氣生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸相關(guān)的技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境。
全球推廣
受氣候變化、儲(chǔ)能、用作燃料的可能性以及取代對(duì)煤炭和石油依賴的長(zhǎng)期意圖的推動(dòng),世界上許多國(guó)家已經(jīng)啟動(dòng)了重要的氫氣融資計(jì)劃。據(jù)咨詢公司麥肯錫(McKinsey)稱,截至2021年初,已有30多個(gè)國(guó)家生產(chǎn)了氫氣路線圖,全球各國(guó)政府已承諾提供超過(guò)700億美元的公共資金。
各國(guó)政府還列入了新的能力目標(biāo)和部門(mén)一級(jí)的條例,以支持這些氫氣倡議。例如,德國(guó)政府押注于氫氣作為脫碳戰(zhàn)略的一部分,最近宣布將出資數(shù)十億歐元資助氫氣項(xiàng)目。其中最重要的公告是歐盟委員會(huì)于2020年7月發(fā)布的"氣候中立歐洲氫氣戰(zhàn)略",其中包括一項(xiàng)雄心勃勃的目標(biāo),即到2030年,歐洲電解機(jī)產(chǎn)能達(dá)到40千兆瓦(GW),以生產(chǎn)"綠色"氫氣。
在美國(guó),30多個(gè)州已經(jīng)通過(guò)了推廣氫技術(shù)的行動(dòng)計(jì)劃。目標(biāo)是建設(shè)一個(gè)基礎(chǔ)廣泛的氫氣產(chǎn)業(yè),到2030年,年收入將達(dá)到1400億美元,員工人數(shù)將達(dá)到70萬(wàn)人。
3000億美元的項(xiàng)目
這種政府舉措意味著世界各地的項(xiàng)目活動(dòng)正在加快速度。根據(jù)麥肯錫的分析,目前有200多個(gè)大型生產(chǎn)項(xiàng)目正在籌備中,如果所有項(xiàng)目都取得成果,到2030年,氫氣投資總額將超過(guò)3000億美元,相當(dāng)于全球能源資金的1.4%。
麥肯錫在分析氫氣委員會(huì)成員的私人投資時(shí),認(rèn)為這種趨勢(shì)明顯在加速,這些成員的市值超過(guò)6.8萬(wàn)億美元,員工人數(shù)超過(guò)650萬(wàn)人。成員們預(yù)計(jì)到2025年將增加6倍的投資,到2030年將增加16倍的投資,而2019年的支出將增加。歐洲居于領(lǐng)先地位,占了其中一半以上的項(xiàng)目,澳大利亞、日本、韓國(guó)、中國(guó)和美國(guó)也出現(xiàn)了強(qiáng)勁增長(zhǎng)。
氫氣使用
氫氣為向可再生經(jīng)濟(jì)過(guò)渡提供了多種選擇:作為能源載體和儲(chǔ)存介質(zhì),可轉(zhuǎn)換回電:作為所有運(yùn)輸和交通工具的燃料,并作為不同行業(yè)的化石燃料碳?xì)浠衔锏奶娲?,如鋼鐵生產(chǎn)、石化和煉油廠。
在工業(yè)方面,目前正在進(jìn)一步開(kāi)發(fā)燃?xì)廨啓C(jī)、回發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池,以用于氫氣。它在石化行業(yè)的應(yīng)用也在測(cè)試中。此外,燃料電池中的氫氣可用于火車、飛機(jī)或船舶的重型運(yùn)輸。氫氣不僅能夠在沒(méi)有二氧化碳排放的情況下行駛,而且有助于比電池驅(qū)動(dòng)的車輛覆蓋更長(zhǎng)的距離和更快的加油速度。
評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境
全世界正在開(kāi)展進(jìn)一步開(kāi)發(fā)氫電解、儲(chǔ)存和運(yùn)輸領(lǐng)域的技術(shù)的工作。如今,絕大多數(shù)氫氣都是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和使用的。氨和煉油的生產(chǎn)是主要用途,占?xì)錃馐褂昧康娜种?。氨被用作氮肥和其他化學(xué)品的生產(chǎn)。在煉油廠,氫氣被添加到較重的石油中,用于運(yùn)輸燃料生產(chǎn)。
以下是與綠色氫氣生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境概述:
火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn):處理氫氣時(shí)的主要風(fēng)險(xiǎn)是與空氣混合時(shí)的爆炸。此外,如果沒(méi)有專用探測(cè)器,泄漏很難識(shí)別,因?yàn)闅涫菬o(wú)色無(wú)味的。氫火焰在白天幾乎看不見(jiàn)。
損失調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示,許多氫氣火災(zāi)是由于磁盤(pán)和減壓閥破裂導(dǎo)致氫氣突然釋放的自燃造成的。大約25%的損失歸因于泄漏。在這些泄漏中,40%在損失前未被發(fā)現(xiàn)。造成這些因素的因素是通風(fēng)不足和清除不足。數(shù)據(jù)顯示了在室外定位氫氣設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。氫氣在戶外意外釋放多次,沒(méi)有點(diǎn)火。幾乎所有的室內(nèi)釋放都點(diǎn)燃了。室內(nèi)釋放導(dǎo)致的爆炸次數(shù)是火災(zāi)的三倍多,而室外釋放導(dǎo)致的火災(zāi)和爆炸數(shù)量大致相等。
材料脆性:氫氣的擴(kuò)散會(huì)導(dǎo)致金屬和鋼鐵變得脆,各種部件可能會(huì)受到影響,例如管道、容器或機(jī)械部件。與浮雕一起,氫輔助裂解?。ǎ龋粒茫】赡馨l(fā)生。為了氫氣系統(tǒng)的安全性,在設(shè)計(jì)中必須考慮浮雕和HAC等問(wèn)題。這是通過(guò)選擇適合在預(yù)期負(fù)載下的材料來(lái)完成的。材料的選擇與考慮操作條件(氣體壓力、溫度、機(jī)械裝載)同樣重要。
處理液化工廠的氫氣和業(yè)務(wù)中斷:液化工廠的主要風(fēng)險(xiǎn)是處理爆炸性氫氣,這需要足夠的保護(hù)措施。
迄今為止,只建造了單線生產(chǎn)廠。這意味著,如果個(gè)別組件發(fā)生故障,可能會(huì)帶來(lái)業(yè)務(wù)中斷成本的高風(fēng)險(xiǎn)。一些工藝設(shè)備(如壓縮機(jī))的備件很容易庫(kù)存,但較大的設(shè)備(如熱交換器)是獨(dú)一無(wú)二的,因此對(duì)業(yè)務(wù)中斷至關(guān)重要。
儲(chǔ)存和運(yùn)輸技術(shù):在大洞穴中儲(chǔ)存加壓氫已經(jīng)成功完成。與在儲(chǔ)罐中儲(chǔ)存加壓氫有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)是眾所周知的,因?yàn)檫@種儲(chǔ)存形式已經(jīng)使用了幾十年。液化氫的耐用性和使用質(zhì)量有了顯著提高,損壞事件很少發(fā)生。
健康和安全:氫氣沒(méi)有毒性,燃燒的最終產(chǎn)物是清潔水。然而,必須采取仔細(xì)的職業(yè)健康和安全措施,尤其是因?yàn)闅洌諝饣旌衔镆兹夹浴?/span>
保險(xiǎn)前景
鑒于世界各地計(jì)劃開(kāi)展的眾多項(xiàng)目,保險(xiǎn)公司預(yù)計(jì)未來(lái)建造和運(yùn)營(yíng)用于綠色氫氣生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)碾娊鈴S和管道的保險(xiǎn)需求將顯著增加。
雖然這有可能成為能源保險(xiǎn)公司值得注意的新增長(zhǎng)領(lǐng)域,但承銷商需要站在潛在不利因素之上。保險(xiǎn)公司需要針對(duì)這一領(lǐng)域制定更詳細(xì)的承保方法,并在風(fēng)險(xiǎn)選擇和承保方面與對(duì)現(xiàn)有能源建設(shè)和運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)采取同樣嚴(yán)格的承保方式。
這些都是復(fù)雜的工業(yè)和能源風(fēng)險(xiǎn),涉及部分原型技術(shù),這需要高水平的工程專業(yè)知識(shí)和保險(xiǎn)專業(yè)知識(shí),以便能夠提供保險(xiǎn)。然而,許多風(fēng)險(xiǎn),如火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),是眾所周知的保險(xiǎn)公司從多年的保險(xiǎn)石油和天然氣部門(mén)。雖然火災(zāi)和爆炸是關(guān)鍵危險(xiǎn),與任何能源風(fēng)險(xiǎn)一樣,業(yè)務(wù)中斷和責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)也很重要。還存在運(yùn)輸和安裝問(wèn)題以及機(jī)械故障暴露。
對(duì)于一家保險(xiǎn)公司來(lái)說(shuō),氫氣行業(yè)的增長(zhǎng)是其努力支持社會(huì)和工業(yè)走向碳中和未來(lái)的又一關(guān)鍵步驟。
克里斯·范根德是總部位于慕尼黑的安聯(lián)全球企業(yè)和專業(yè)(AGCS)全球能源和建筑主管、首席承銷官。他曾是?。粒牵茫印喼薰こ滩康膮^(qū)域經(jīng)理,在保險(xiǎn)行業(yè)擁有超過(guò)?。玻啊∧甑慕?jīng)驗(yàn)。