当前COVID-19危机已经把镜头在能源领域以及它如何响应未来的需求。氢作用在全球能源模型和过渡可以提供世界上20%的公司吗2减少所需的2050然而,这个角色在明天的经济规模将取决于它的经济可行性。
之前,我的同事一直在分享见解酸碱度及其贡献全球能源过渡。亚搏官网app登录入口艾伦·莫蒂默讨论其清洁能源凭证,奥马尔Bedani形状的挑战加强制氢,然后亚当Frew视角如何赞美更可持续的混合燃料在运输部门。
现在我想把一个经济透镜炒作氢。
氢的需求
氢已经是一个全球经济环境的重要组成部分,主要用于de-sulphuring天然气或者——更重要的是——化肥的生产。因此养活世界不断增长的人口将扮演了一个重要的需求来源的氢在未来几年。
目前全球粮食产量取决于蒸汽甲烷重整鼻中隔黏膜下切除术后()生成氢,然后结合产生氨氮化肥。鼻中隔黏膜下切除术后,碳排放强度高,因此氢代表大约3%的全球温室气体排放。
预计全球人口增长到2050年的二十亿人将意味着对氨的需求到2050年可能会翻番但将意味着全球碳减排目标将自己也无碳化的生产方法。
成本的绿色氢
氢气的成本解决方案预计将在2030年减少50%,但它是一个复杂的过程,试图估计长期价格没有排放产生的绿色氢——这是通过电解水可以由电力来自可再生能源。今天市场绿色氢的特点是低的部署,以低于140兆瓦。然而,小型项目具有可行性的征象,可以减轻未来的碳排放价格变化,将影响整个项目的成本与碳排放的关系。
如果我们假设电解槽容量可以扩大规模,很可能产生氨氢从绿色至少鼻中隔黏膜下切除术后氨从成本的两倍。燃烧的天然气仍有可能与当前绿色氢成本竞争。制氢阶梯短环到超级扁环是非常大的可伸缩的能力和提供了一个竞争非常激烈的投资成本,但这是挑战的处置或使用捕获的有限公司2。显然与创新、规模经济和学习利率成本差异会随着时间压缩。
如果我们还看一些可再生能源市场的基本面,价格继续下降,发电能力上升;风力涡轮机制造、太阳能电池(多晶硅)和存储(手持设备)得益于建立了供应链在迅速减少可再生能源的成本和电池存储系统。不幸的是,电解槽和燃料电池技术不受益于类似的进展。因此,氢成本降低的速度可能会被比较慢。
绿色的氢的关键的可寻址市场
制氢的初始焦点将脱碳氨化肥市场供应。很少有证据的替代产品来取代氢化肥的重要尺度。因此,缺乏降低成本的替代选择,氨对粮食产量应该出价高于电力供应的价格,运输燃料或供暖需求。可能绿色氢最终将提供氨作为第一市场采用者。
尽管如此,清洁的氢能源应用程序的角色更积极在经济领域碳排放的技术困难。工业加热过程占全球温室气体排放的约五分之一。删除这些排放2050零目标得以实现的必要条件。
在工业加热领域,钢铁和水泥需要生产的最高温度。处女煤炭美联储高炉钢产量大约一半的钢铁生产成本使用可再生氢装置提供动力。如果我们考虑天然气的差异缩小到35%左右与绿色的氢。
像食物、纸张和铝需求降低温度,电弧炉可以安装代替化石燃料美联储系统为这些类别。电是通过巨大的电极在烤箱的屋顶,创建一个弧。他们倾向于更有效率和使用电力作为能源,同时赋予能源密集型的电解过程明显在水中电解分解水制氢。
到目前为止,几乎没有证据表明交易或运输液化氢接近商业可行性。很可能这个市场动态仍将是许多年来随着氢生产有助于地区与当地生产和带来的成本效益。
电网是一个潜在市场吗?随着可再生能源的成本削弱了传统发电在全球市场,这是不可避免的,水平的提高间歇性可再生能源将提高平衡电网的成本。在时间的需求所需的能量网格,氢可以用来确保正确的数量的电是必要的。这将取决于其竞争力与其他替代性能源,如水力发电、热商店、电动车、电池存储和inter-connectors(电力和天然气网络)之间的能量流动。
氢的市场机会将取决于它与可再生氢市场竞争力。碳排放的最严重的行业,哪些变化不敏感的价格将是关键的可寻址市场绿色制氢在日益碳限制的全球市场。起初,这可能有利于生产无碳氨来支持不断增长的人口对粮食的生产能源领域。