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Fitfor55 – 适合用途?

本文首发于 H2 视图.

作者:氢能委员会政策和伙伴关系主任 Daria Nochevnik。

在欧盟委员会 3 月 8 日的沟通之后,5 月 18 日发布的 RePowerEU 计划强化了欧洲对迅速减少并最终摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖的承诺。

作为该计划的一部分,除了在中短期内使天然气供应多样化以及消除可再生能源许可和许可方面的瓶颈的一系列措施外,委员会还提出了氢加速器的愿景。加速器计划的主要目标是到 2030 年在欧盟使用 2000 万吨可再生氢,其中 10 吨将在欧洲生产,另外 10 吨从第三国进口。

据委员会估计,到 2030 年,欧盟使用 20 公吨可再生氢将取代多达 50 bcm(或多达四分之一)的俄罗斯天然气进口。

用欧盟委员会主席 Ursula von der Leyen 的话来说,“我们越快转向可再生能源和氢,再加上更高的能源效率,我们就越快真正独立并掌握我们的能源系统1。”

RePowerEU 计划中提出的可再生能源和氢能源的雄心壮志是强大的,但在基本立法措施中存在多少系统思考?这些基本措施是否适合释放欧洲的氢能和可再生能源潜力?

欧洲的政策制定者一直在尽最大努力应对欧盟能源安全面临的直接威胁。然而,确保短期措施不会在长期内产生低效的结果是一项挑战。

到目前为止,氢能世界中几乎每个人都听说过拟议的欧盟规则中规定的额外性、地理和时间相关性的概念,这些规则将氢生产定性为可再生能源,以符合未来欧盟范围内的可再生氢消费目标2.与此同时,许多人一直在努力弄清楚这些资格将如何在实践中应用,无论是用于欧洲生产的可再生氢,还是从第三国进口的氢。

例如,连接到电网的电解器需要证明它们是由无补贴的可再生电力供电,并证明可再生电力与每小时可再生氢生产的匹配(否则产生的氢将不被视为可再生)。 

除了在欧洲和全球极少数国家存在每小时 GO 的事实之外,对电解槽的严格要求引出了一个问题:为什么氢在实现间接电气化方面的作用受到限制?

直接电气化与间接电气化——我们为什么要“非此即彼”而不是两者兼而有之?

想象一下,您购买了一辆电动汽车并获得税收优惠,您需要使您的游乐设施符合“基于可再生能源”的资格,并按小时证明您正在使用严格的可再生电力为电动汽车充电。旁注:2021 年,德国电力部门的排放量估计为 349 克二氧化碳/千瓦时发电3.

按照类似的逻辑,无论电网组合已经几乎完全可再生(欧洲只有三个——瑞典、奥地利和挪威),都必须严格在国家建立大型数据中心。旁注:2023 年数据传输网络消耗 260-340 TWh,或全球用电量的 1.1-1.4%4.

一些人建议直接电气化应该是优先事项,无论使用的电力是否/在多大程度上是可再生的,因为可再生电力容量将会增加。然而,这种观点忽略了间接电气化的补充作用,这要归功于氢的部署。可再生氢允许在系统中整合更大的可再生能源容量,同时:

  • 帮助缓解电网限制(仅在德国,去年就有近 10 亿欧元的纳税人资金用于削减可再生能源发电)
  • 为电网提供灵活性
  • 允许利用现有的基础设施禀赋(将天然气管道重新用于氢气用途)以具有成本效益的方式长距离运输大量可再生能源
  • 使直接电气化不是可行选择(重工业)的能源消费者能够脱碳。

为了有机会在应对气候变化的竞赛中取得成功,我们需要两种解决方案——直接电气化和间接电气化——因为它们是相辅相成的。

偏爱对方是一种政策选择,也是一种选择赢家的方式。然而,没有适用于所有地区和最终用户的万能解决方案,如果我们不兑现,最终将没有赢家
我们的气候承诺足够快。 

可再生氢在欧洲会有未来吗? 

额外性概念本身是氢部署的组成部分。可再生氢的增加与欧洲和全球新/额外可再生电力容量的发展齐头并进。

然而,提议将附加性应用于可再生氢以及地理和时间相关性的方式使欧洲可再生氢的未来受到质疑,更不用说欧洲实现氢加速器计划中规定的目标的能力了。 

将这些标准应用于某些现实项目提案的模型得出的结论令人绝望。不仅可再生氢的成本翻倍(或在某些情况下翻倍以上),电解槽的负载率也会低得令人望而却步——换句话说,电解槽的商业案例将是 事实上 受到威胁。

从第三国进口的可再生氢呢?潜在的出口商很难了解他们如何才能满足特定于欧盟能源市场设计的要求。拟议规则未能承认第三国在能源市场设计和市场基础设施禀赋方面的差异,可以从这些国家进口可再生氢(例如,电力定价不是区域性的)。此外,人们应该考虑到,包括北非在内的潜在出口国的市场基础设施处于不同的成熟阶段(第一个 PPA 仅在 2020 年在埃及签署)。

可再生氢及其衍生产品的潜在出口商的另一个主要障碍确实是要求可再生氢受到“有效碳定价”的约束。让我们不要忘记欧盟总量控制与贸易体系(EU ETS)存在初期问题。虽然它成立于 2005 年,但有人可能会争辩说,它真正开始交付是在过去十年末才开始的——它花了超过 15 年的时间。虽然欧盟以外的一些司法管辖区正在考虑引入限额交易系统/碳税,但采用这些工具是一个漫长的立法过程。

上述要求将排除从拥有丰富可再生能源资源的第三国进口可再生氢或衍生产品,因为其各自管辖范围内没有碳定价。

欧盟能源系统的分水岭时刻

欧盟仍有机会审查可再生氢的资格并使其符合目的。采用可再生能源直接电气化和氢间接电气化的务实方法可以真正改变欧洲的游戏规则。

RePowerEU 计划为欧洲提供了一个独特的机会,可以释放其可再生电力和氢潜力,并获得脱碳、能源安全、成本效益和弹性效益,并最终掌握其能源系统。欧洲会接受吗?

参考

  1. 欧盟委员会主席乌尔苏拉·冯德莱恩在 RePowerEU 通讯新闻发布会上的讲话,2022 年 3 月 8 日
  2. 原定于 2021 年 12 月 31 日根据 Art. 27(3)和艺术。 28 (5) 分别规定了将用于 RFNBO 生产的电力认定为可再生能源的方法和评估 RFNBO 温室气体减排量的方法
  3. https://www.statista.com/statistics/1290224/carbon-intensity-power-sector-germany/ 
  4. https://www.iea.org/reports/data-centres-and-data-transmission-networks

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