BP、殼牌、Cadent、ITM Power等十大能源相關(guān)公司聯(lián)合成立了英國氫能特別工作組,該跨行業(yè)聯(lián)盟旨在推動英國政府對氫能產(chǎn)業(yè)的投資和支持,促進氫能在整個經(jīng)濟中得到應(yīng)用,使英國成為世界氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。
中國石油集團經(jīng)濟技術(shù)研究院(ETRI)
石油市場研究所
彭天鐸
2020年8月,英國氫能特別工作組發(fā)布的《氫經(jīng)濟影響力評估》報告指出,新冠肺炎疫情給英國帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟動蕩和失業(yè),預(yù)計2020年底失業(yè)率將達到14.8%。發(fā)展氫經(jīng)濟將在這一關(guān)鍵時期扮演重要角色,不僅為英國提供成本效益高的深入脫碳之路,幫助其實現(xiàn)凈零排放目標(biāo),同時也帶來了新的經(jīng)濟增長和就業(yè)機會。報告預(yù)計,到2035年,氫能產(chǎn)業(yè)將為英國創(chuàng)造180億英鎊的產(chǎn)值和7.5萬個工作崗位,推動英國經(jīng)濟綠色復(fù)蘇。報告主要觀點如下:
上游
英國有能力在制氫領(lǐng)域占據(jù)全球領(lǐng)先地位
目前英國制氫規(guī)模僅28萬噸,未來主要考慮“綠氫”和“藍氫”兩種制氫途徑。“綠氫”是指可再生能源與電解槽結(jié)合電解水制氫,該過程完全沒有碳排放;“藍氫”是采用碳捕集和碳封存技術(shù)(CCS)的石油和天然氣等化石燃料重整制氫。
從“綠氫”潛力看,英國有機會建立世界領(lǐng)先的綠色氫氣生產(chǎn)工業(yè),其擁有世界上最大的海上風(fēng)電裝機容量,新建海上風(fēng)電的成本已降至2015年的50%。隨著英國國內(nèi)龍頭企業(yè)引領(lǐng)全球電解槽市場,“綠氫”在英國有巨大的潛在價值。從“藍氫”潛力看,英國石油和天然氣行業(yè)在油氣生產(chǎn)、處理和分銷方面培育了一批具有豐富知識和專業(yè)技能的員工隊伍,再加上在CCS方面的有利條件,英國可以發(fā)展一個強大的“藍氫”供應(yīng)鏈。預(yù)計2035年“綠氫”和“藍氫”規(guī)??煞謩e達到50萬噸和200萬噸,經(jīng)濟產(chǎn)值分別達到27.6億英鎊和14.4億英鎊,創(chuàng)造新就業(yè)崗位1.0萬個和1.8萬個。
值得一提的是,目前英國海上風(fēng)能和CCS技術(shù)資產(chǎn)主要集中在疫情蔓延較為嚴(yán)重的北部地區(qū),這意味著對氫能產(chǎn)業(yè)的投資會在受沖擊最嚴(yán)重的地區(qū)創(chuàng)造和保護更多的就業(yè)機會并可能促進經(jīng)濟優(yōu)先復(fù)蘇。
中游
可對現(xiàn)有天然氣儲運設(shè)施進行升級改造
英國的天然氣網(wǎng)絡(luò)覆蓋率超過80%,管網(wǎng)可靠性達到99.9%,位居世界領(lǐng)先水平。通過向現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)中摻氫或者大規(guī)模轉(zhuǎn)換為輸氫網(wǎng)絡(luò)將成為英國脫碳的過程中重要輸氫渠道。地下洞穴狀的結(jié)構(gòu)歷來被用來儲存天然氣,也為氫氣提供了一種成熟且相對便宜的儲存方式??稍偕茉窗l(fā)電富余時電解產(chǎn)生的大量氫氣通過集中式鹽穴儲存,可用來調(diào)節(jié)不同時段工業(yè)和社會用氫需求,特別是在冬季需求高峰時期。到2035年,新建或者將現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)和儲氣庫改造為氫氣儲運設(shè)施將會創(chuàng)造52.6億英鎊經(jīng)濟產(chǎn)值和1.5萬個新就業(yè)崗位。
下游
在能源密集部門脫碳過程中扮演關(guān)鍵角色
氫能應(yīng)用主要聚焦在交通、供暖、工業(yè)和發(fā)電四大能源密集部門。到2035年,上述四大領(lǐng)域的氫經(jīng)濟產(chǎn)值可分別達到為16.8億、24.7億、29.4億和16.3億英鎊,年度氫氣需求分別為24萬噸、110萬噸、73萬噸和42萬噸,并合計創(chuàng)造3.1萬就業(yè)崗位。
英國在交通創(chuàng)新和制造業(yè)方面一直處于領(lǐng)先地位。到2035年,英國氫燃料電池汽車推廣數(shù)量將超過65萬輛,加氫站將達到1200座。
隨著世界逐步向零碳能源體系過渡,部署電動力和氫動力等零排放車輛和建設(shè)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施變得至關(guān)重要。目前,世界其他經(jīng)濟體在純電動汽車的發(fā)展已經(jīng)超過英國,但通過在氫燃料電池汽車領(lǐng)域的大規(guī)模投資,可以使英國有機會在該領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位,同時可以保護和創(chuàng)造新的制造業(yè)就業(yè)機會。
英國正努力實現(xiàn)到2050年實現(xiàn)凈零排放的目標(biāo),供暖部門脫碳是面臨的最大挑戰(zhàn)之一。到2035年,英國家用和商用氫能供熱系統(tǒng)可分別達到300萬套和6.5萬套,氫氣將與電氣化一起在實現(xiàn)低碳和零碳供暖方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。
英國的熱能供應(yīng)鏈在向氫能供熱轉(zhuǎn)換方面有著良好的基礎(chǔ),燃氣供暖設(shè)備制造商可較容易地向氫能供熱系統(tǒng)制造過渡,現(xiàn)有安裝維護人員只需接受最低限度的額外培訓(xùn)即可獲得安裝和維修氫能供熱系統(tǒng)所需的專業(yè)知識和經(jīng)驗。大量采用氫能供熱可在對勞動力造成最小破壞的情況下保護工作崗位,避免出現(xiàn)因產(chǎn)業(yè)升級改造而造成員工下崗問題。
英國如要實現(xiàn)其凈零目標(biāo),工業(yè)脫碳首當(dāng)其沖。工業(yè)部門特別適合氫基脫碳技術(shù)路徑,這一點已經(jīng)由氣候變化委員會和英國商業(yè)能源和工業(yè)戰(zhàn)略部(BEIS)認可。英國大量工業(yè)企業(yè)集中在受新冠肺炎疫情影響最嚴(yán)重的地區(qū),如何在脫碳轉(zhuǎn)型與延續(xù)生產(chǎn)、保證就業(yè)之間平衡成為關(guān)鍵。開發(fā)和擴大氫能在鋼鐵、化工等工業(yè)部門的應(yīng)用對于工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、保護就業(yè)和創(chuàng)造新就業(yè)機會至關(guān)重要。
氫能將為可再生能源發(fā)電大規(guī)模發(fā)展提供有力支持,可有效促進可再生能源消納,從2020年到2035年,英國大多數(shù)化石燃料發(fā)電廠將逐步被可再生能源發(fā)電站所取代。