将氢能与CCS相结合是英国电力发展的可行选择

发表时间:2018-11-27 10:41

气候变化委员会(Committee on Climate Change ,CCC)的一份新报告指出,氢气是帮助英国能源系统脱碳的可靠选择,但其作用取决于政府早期的承诺以及提高对发展英国工业能力的支持。

从气候变化委员会的《低碳经济报告》中了解到,如果氢气与更高的能源效率、廉价的低碳发电、电气化运输和新的“混合”热泵系统相结合,那么氢气可以对长期脱碳做出重要贡献,在英国已经取得了不错的成绩。

尽管英国在过去十年一直致力于清洁发电,但工业、交通和热能脱碳仍存在重大障碍。能源效率和经济电气化的结合可以继续大幅减少英国的碳排放。然而,这还不足以在每一个领域达到完全脱碳。

氢气作为零碳能源的潜力一直为人们所认识,但在以前的评估中,规模化推广是不切实际的或者说是过于昂贵的。该报告透露,在电气化是不可行或者成本非常高的情况下,氢气可以取代能源系统的某些部分中的天然气,例如在寒冷的冬季供暖、工业热加工和备用电力发电的情形下。

在英国能源转型的下一个阶段,氢气应该被视为一个可靠的选择。

这份报告为政府的早期行动提供了新的动力。报告的主要建议是:

·政府必须承诺在未来三年内制定低碳供暖战略。这将鼓励商业投资,用于生产氢气的关键用途之一:为建筑和工业提供供暖。

·到2030年,应当在碳捕集和封存(CCS)“集群”中生产大量低碳氢,以帮助该行业增长。氢气的产出应该使用不需要重大基础设施改变的主体(例如,发电、注入燃气网络和基于仓库的运输)。

·政府必须支持尽早展示氢气的日常用途,以便建立从天然气转换为氢气的可行性。这需要发展运输、工业和建筑使用的试点项目。

·公众对从天然气供暖转向低碳替代品的理由知之甚少。这需要公众参与到英国供暖选择的未来。然而,公众沟通的窗口尚未开启。

·应为低碳重型货物车辆(HGV)制定战略,鼓励在2050年之前从化石燃料和生物燃料转向零排放的解决方案。在21世纪20年代后半期,需要就如何实现这一目标作出决策。因此,HGV的氢能示范需要尽快推出。

然而,氢不是一个“银弹”(新技术)解决方案。该报告还探讨了一些普遍存在的误解,强调了仔细规划的必要性:

·对于零碳供暖,将气体电网切换到100%使用氢能是不切实际的。英国有广阔的天然气网,但完全再利用电网,并在锅炉中燃烧氢气,就像我们今天处理天然气那样并不是最好的方法。该报告探索了各种可靠的选择,包括多种技术(以类似的成本)来提供低碳供暖。

·从可再生能源中生产大量氢气是成本非常高。来自可再生能源的“过剩”电力产生的氢不太可能满足潜在的需求规模。如果我们要建立专门的可再生能源能力,通过电解“批量”生产氢气,这将是非常具有挑战性以及损耗不必要的昂贵费用的。使用天然气(与CCS)将有助于扩大工业规模,并提供一种成本效益高的途径来生产较低量的氢气。

·化石燃料中的氢即使使用CCS也不是零碳。进口天然气有可能成为制氢的主要能源。然而,即使碳能够被去除(“重整”),捕集和封存,使用天然气却并不是一个零碳过程。

气候变化委员会表示,它将继续监测氢能的技术发展如何影响未来英国向低碳经济过渡的作用。委员会主席Lord Deben表示:

“如果从战略上加以利用,氢有可能对接近零的碳能源排放作出贡献。政府现在必须决定是否希望发展英国的氢能选项,在本世纪二十年代开始进行首次部署。这必须与努力提高能源效率、进一步建设低成本可再生能源以及进行碳捕集和封存同时进行。这也预示着政府从理论到实践的时间已经到了。”

“最令人兴奋的是生产低碳供暖的前景;短期内使用智能混合热泵结合天然气,长期内有潜在的氢气。”

“未来如何取决于政府能够迅速做出决策,并在未来三年内全面致力于低碳供暖。这对于实现现有的2050年排放目标很重要,但当我们考虑英国未来是否可能达到“净零”排放量时,就更加重要了。”


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