让绿氢标准“活”起来

【让绿氢标准“活”起来】

让绿氢标准“活”起来



氢能的燃烧产物是水, 因其环境友好性被誉为“终极能源” 。 氢的制取、储存、运输、应用技术也成为业界关注的焦点 。 但目前人类主要将氢气作为工业原料来使用, 而并非主要能源来源 。
近日, 中国氢能联盟提出的《低碳氢、清洁氢与可再生能源氢的标准与评价》(以下简称《标准》)正式发布实施 。 该标准对标欧洲依托天然气制氢工艺为基础推行的Green Hydrogen Certification项目, 建立了低碳氢、清洁氢和可再生氢的量化标准及评价体系, 引导高碳排放制氢工艺向绿色制氢工艺转变 。
据了解, 欧盟也将于2021年发布欧洲绿氢标准 。 标准接续制定将对氢能发展有何影响?不同标准如何相融?《中国科学报》采访了氢能领域相关专家 。
变政策驱动为市场买单
氢能有近百年的应用历史, 各国一直大力倡导 。 仅2020年, 全球多国就宣布重金投资氢能产业, 欧盟发布《欧盟氢能源战略》, 法国、德国、西班牙等纷纷发布国家级氢能路线图, 英国提出将投资2.4亿英镑于制氢设施建设, 日本、韩国也加快氢能布局规划 。
但多年来, 氢多作为工业原料, 比如特种钢冶炼等的保护气使用, 一直未能创造煤、石油、天然气那样的产业规模, 业界普遍认为这与氢能居高不下的制备、储运成本有关 。
“制造端和运营端的成本是影响氢能大范围应用的关键 。 ”中科院青岛生物能源与过程研究所研究员李晓锦说, 按工业用电价格利用可再生能源制取氢的成本较高, 生产1公斤氢的电成本超过35元, 只有降低到十几块才在市场上具有竞争力;以往氢燃料电池车示范运营主要靠政策驱动, 这在氢能商业化导入期是非常有必要的, 但想让市场买单还需要大幅度降低成本, 否则氢能难以大规模商业化推广 。
上海交通大学氢科学中心副教授翁国明也表示, 气态储氢密度低, 且需要特殊容器;液态储氢液化能耗高, 易蒸发损失, 仅适用于航空领域等特殊场景;固态储氢主要是将氢以化合物的形式存储, 储氢密度较大, 安全性高, 储运方便, 但析氢动力学性能仍需优化 。 总体看, 受限于制氢成本、储运氢技术成熟度、市场需求、社会接受度, 决定了使用端对氢能的迫切性弱, 氢能发展需要契机 。
2021年1月5日, 生态环境部正式发布《碳排放权交易管理办法(试行)》, 对全国碳排放权交易及相关活动进行了规定, 包括碳排放配额分配和清缴, 碳排放权登记、交易、结算, 温室气体排放报告与核查等 。 该规定将于2月1日起正式施行 。
“氢进万家”迫在眉睫 。 目前, 氢能主要源于化石能源生产中的副产品 。 “为了尽快实现节能减排, 应该在现有化工和能源体系下, 充分利用副产氢, 吃干榨净、降本增效 。 ”李晓锦强调 。
国际氢能协会副主席毛宗强也认为, 氢能替代高碳排放能源需要时间, “氢进万家”要求氢能本身变得强大起来, 价格更有竞争力、服务更便利, 加氢站更普及, 这些转变都需要时间 。
标准制定之难
事实上, 化石能源制氢、电解水制氢、工业副产制氢等不同工艺生产的氢能碳排放量不同 。 因此, 氢能有“绿氢”“蓝氢”“灰氢”之分 。 引导氢能绿色生产, 需确定不同工艺碳排放标准 。 翁国明表示, “灰蓝绿”的划分主要取决于制备工艺、制备过程中是否使用了可再生资源及碳排放量大小 。
2020年12月30日, 国家能源局印发《关于加快能源领域新型标准体系建设的指导意见》, 其中提出在智慧能源、能源互联网、风电、太阳能、地热能、生物质能、储能、氢能等新兴领域, 率先推进新型标准体系建设, 发挥示范带动作用 。

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