氫能供熱在歐洲火的同時,許多歐洲研究機(jī)構(gòu)指出,天然氣摻氫供熱,特別是綠氫供熱,仍存在成本高、氫源受限等諸多問題。氫能供熱的快速實(shí)施很可能導(dǎo)致歐洲居民供熱成本的大幅增加。
近日,英國蘇格蘭首個綠氫供熱試點(diǎn)項(xiàng)目正式啟動。蘇格蘭天然氣供應(yīng)商SGN將在兩年內(nèi)與當(dāng)?shù)卣献鳎瓿稍摰貐^(qū)海上風(fēng)電制氫聯(lián)合供熱試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)。與此同時,歐盟也在醞釀最新的天然氣管道摻氫標(biāo)準(zhǔn),甚至計(jì)劃2030年全面禁止化石燃料供熱鍋爐設(shè)備。
歐洲大火-“氫氣供熱”
長期以來,供熱不僅是歐洲能源消耗最多的領(lǐng)域之一,也是溫室氣體排放的主力軍。根據(jù)英國政府發(fā)布的數(shù)據(jù),化石燃料加熱和烹飪排放的溫室氣體總量占英國溫室氣體排放的30%以上。歐洲環(huán)保組織ECOS的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)還顯示,住宅、建筑、燒水等領(lǐng)域的熱消耗總量約占?xì)W盟總能耗的28%。為了實(shí)現(xiàn)歐盟制定的減排目標(biāo),供熱領(lǐng)域的減碳尤為重要。
據(jù)歐洲媒體Euractiv報道,今年11月,歐盟委員會開始醞釀新的居民供熱鍋爐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從目前披露的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來看,歐盟可能會全面實(shí)施至少20%混合氫氣的供熱鍋爐,以實(shí)現(xiàn)其減排目標(biāo)。
截至目前,德國、法國、盧森堡等歐盟成員國已公開表示支持徹底淘汰化石燃料鍋爐的建議。Euractiv援引盧森堡能源部長Claude Turmes的話說:“化石燃料技術(shù)和設(shè)備在市場上還會存在一段時間,但要實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo),我們必須從某個時間點(diǎn)完全放棄化石燃料。正如歐盟宣布將放棄汽柴油車一樣,化石燃料鍋爐也可能面臨禁令?!?/span>
作為歐洲國家中第一個開始實(shí)施可再生能源制氫和聯(lián)合供熱的國家,英國在氫供熱方面似乎更加激進(jìn)。根據(jù)英國政府制定的國家氫能戰(zhàn)略,到2030年,英國將建成產(chǎn)能500萬千瓦的電解水制氫設(shè)備,并在普通家居、交通和工業(yè)領(lǐng)域大力實(shí)施綠氫。
或推高消費(fèi)者取暖成本
近年來,歐洲氫生產(chǎn)商抓住機(jī)遇,大力游說歐洲國家政府部門出臺了支持氫氣供暖應(yīng)用的相關(guān)政策,包括公共建筑供暖和居民供暖。然而,許多研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為,歐洲國家沒有可行的策略,這使得氫供暖真正經(jīng)濟(jì)。
德國智庫機(jī)構(gòu)Agora Energiewende在最新報告中指出,供熱管道中摻氫的做法并不能有效降低供熱領(lǐng)域的溫室氣體排放,同樣,這只比純天然氣供熱的溫室氣體排放減少7%左右,但可能會使居民的用熱成本增加33%以上。
該機(jī)構(gòu)指出,雖然可再生能源制氫成本預(yù)計(jì)未來幾年將降至1.5歐元/公斤左右,但考慮到氫氣管道的運(yùn)輸、儲存和分配成本,普通居民的氫供熱成本可能會翻兩倍以上。因此,雖然大規(guī)??稍偕茉粗茪湓诠ど痰阮I(lǐng)域具有商業(yè)應(yīng)用價值,但對居民來說,使用氫氣取暖并不劃算。
根據(jù)歐盟目前制定的減排目標(biāo),到2030年,歐盟計(jì)劃在2015年的基礎(chǔ)上,將其住宅的溫室氣體排放減少42%。但在Agora Energiewende看來,沒有一個政府愿意為氫加熱提供巨額補(bǔ)貼,最終昂貴的氫加熱成本將由消費(fèi)者支付。
清潔供暖或其他更好的選擇
不僅如此,上述智庫機(jī)構(gòu)還指出,用氫氣代替天然氣供暖更大的問題是氫源不足。事實(shí)上,歐洲天然氣仍然大量依賴進(jìn)口。如果用氫代替,進(jìn)口綠氫將面臨高昂的運(yùn)輸成本,而歐洲可再生能源資源相對有限,綠氫生產(chǎn)成本相對較高,本地生產(chǎn)的綠氫難以具有競爭力。
氫能供熱的另一個主要缺點(diǎn)是效率低下。Agora Energiewende的研究指出,對于綠氫供熱,可再生能源每生產(chǎn)100千瓦時電力,只能通過電解水產(chǎn)生61千瓦時熱能。相比之下,每100千瓦時可再生能源電力每100千瓦時至少千瓦時熱能,效率明顯更高。
歐洲獨(dú)立研究機(jī)構(gòu)RAP研究員JanRosenow也表示,氫源將是歐洲國家面臨的一大難題,無論是與化石燃料混合還是單獨(dú)使用。
一些分析人士認(rèn)為,氫氣可能是鋼鐵、化工等高碳領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)脫碳目標(biāo)的唯一選擇,但在供熱領(lǐng)域,熱泵供熱和區(qū)域集中供熱具有良好的經(jīng)濟(jì)性和可用性,效率高于氫供熱。
在這種情況下,業(yè)界普遍質(zhì)疑,歐洲大規(guī)模推廣純氫供熱或天然氣摻氫供熱,將面臨困難的融資前景。
往期精選回顧:
光熱制氫新進(jìn)展!Heliogen公司與Bloom成功地證明了聚光集熱法生產(chǎn)綠色氫氣