美国氢能经济愿景过于乐观
时间:2023-06-30 09:23来源:中国能源报 作者:王林
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近日，美国发布其首个国家氢能发展战略——《美国国家清洁氢战略和路线图》，希望由此建立清洁能源经济、加速本土制造业繁荣、创造更多就业。然而，业界普遍担忧，昂贵的成本、空白的政策鼓励机制、匮乏的配套基础设施等核心因素，令美国快速推进氢能经济的愿望显得过于乐观。
目标瞄准超千万吨清洁氢产量
美国能源部表示，《美国国家清洁氢战略和路线图》旨在加快清洁氢生产、加工、输送、储存和使用，并对“到2035年实现无碳电网”和“到2050年实现净零排放”这两大目标提供建设性意见。
美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆表示：“这份路线图将为公共和私营部门之间强大而富有成效的伙伴关系奠定基础，并为政府和行业加速推进多元化能源应用提供指导性意见。”今年3月，美国能源部宣布提供7.5亿美元用于氢能研究、开发和示范工作，以降低生产成本。
据了解，《美国国家清洁氢战略和路线图》确定了3项关键战略并提出清洁氢生产目标：到2030年，每年生产1000万吨清洁氢；到2040年，每年生产2000万吨；到2050年，每年生产5000万吨。
第一个关键战略旨在确保清洁氢的战略性用途，尤其是在工业部门、重型运输、长期储能等替代领域，推升清洁氢效益最大化。第二个关键战略旨在推动创新和扩大规模、刺激私营部门投资和发展清洁氢供应链来降低清洁氢成本。第三个关键战略关注具有大规模清洁氢生产和终端使用的区域网络，实现基础设施投资效益最大化，推动规模化应用从而促进清洁氢市场价值提升。
值得关注的是，《美国国家清洁氢战略和路线图》还明确了2022至2036年分阶段的关键性能指标，涵盖制氢、基础设施及供应链、终端应用和支撑技术等领域，并提出了8个指导原则。
清洁制氢关键在于成本和电力
然而，上述路线图内容虽然很丰富，但实施起来远没有那么简单。美国能源信息署数据显示，当前，美国大部分氢气产量来自化石燃料制氢，其中95%来自蒸汽甲烷重整制氢，4%来自煤炭气化制氢，只有1%来自电解水制氢。
“电解水制氢只有在我们完全使用可再生能源的情况下才有意义，我们需要确保电网在这些项目中使用的有效能源是可再生能源。”美国自然资源保护委员会州和地区一级氢政策工作负责人皮特·布登表示，“我们不应该为满足对电解槽的需求而允许更多化石燃料发电装机上线。”
根据美国公布的“氢攻关计划”，美计划10年内将绿氢价格降至每公斤1美元，并将清洁氢使用量增加5倍。目前，生产一公斤氢气大约需要50千瓦时电力，这意味着到2050年每年生产50吨氢气将需要大约2500太瓦时电力。
此外，与氢能相关的基础设施缺乏也是一大挑战。在美国，由于氢燃料站缺乏，车主经常需要排队等候加氢。与此同时，尽管技术上不断进步，但燃料电池汽车价格高于同等条件下的电动汽车。
业内人士指出，气候危机加剧迫使全球加速绿色转型，氢能产业也需要配合这样的速度，这无疑为相关基础设施建设带来挑战。
氢很难快速成主要能源来源
为了加速商业规模氢能部署，美国联邦政府正在研究制定更强有力的政策激励机制，包括新的清洁氢生产税收抵免等。美国总统助理兼国家气候顾问阿里·扎伊迪表示：“提高美国清洁氢产能可以刺激高薪工作机会，支持当地经济发展，并帮助长期被视为难以脱碳的行业脱碳。这一路线图将使私营部门和公共部门团结起来，更快迈向更清洁、更安全的能源未来。”
美国能源部估计，通过在多个经济部门开发多样化的国内清洁能源途径，到2030年美国氢能经济有望新增10万个就业岗位。
不过，上述预期并未得到业内和舆论的普遍认可。事实上，美国推进氢能经济较为激进，但氢能整体布局仍处于起步阶段，即便是氢燃料布局先锋加利福尼亚州，发展仍然有待进一步提高。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克曾公开表示，氢燃料推广者长期以来未能兑现承诺。
《纽约时报》报道称，加利福尼亚州目标是逐步淘汰化石燃料汽车，改用电池和氢燃料汽车，美国大多数氢燃料站和氢能车辆都在该州，但总体数量远不及化石燃料电站。到今年底，加利福尼亚州将在氢能项目上投入约2.3亿美元，目前该州约有40座氢能加油站，还有几十个正在建设中，但这与全州1万座化石加油站相差甚远。
加州大学欧文分校国家燃料电池研究中心主任杰克·布鲁维尔坦言：“几乎所有关于实现零排放的客观分析都包括氢能应用，但氢能不会很快成为主要能源来源。”
(责任编辑：子蕊)
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