
本文來自于美國電力研究所能源供應(yīng)和低碳資源副總裁Neva Espinoza的貢獻文章。
50多年前,當尼爾·阿姆斯特朗和巴斯·奧爾德林踏上登月的第一步時,美國創(chuàng)造了歷史。對人類來說,阿波羅11號任務(wù)是一個勝利的時刻,它通過使用氫燃料系統(tǒng)為火箭提供動力并將其推進太空,展示了美國的獨創(chuàng)性和創(chuàng)新性。
今天,氫有可能幫助實現(xiàn)“我們這一代的登月計劃”——經(jīng)濟范圍內(nèi)的脫碳。
在4月份的氣候問題領(lǐng)導人峰會上,美國能源部長詹妮弗·格蘭霍姆談到了緩解氣候變化和迎接“登月”時刻所需的大膽行動和無畏創(chuàng)新。本月早些時候,Granholm宣布了能源部的“能源地球快照”計劃,這是首個旨在降低氫成本的計劃,以使低碳技術(shù)具有成本競爭力。
多年來,氫技術(shù)一直被認為還需10年、20年、甚至50年后。但未來的氫技術(shù)正在迅速發(fā)展,以創(chuàng)造一條途徑,使經(jīng)濟中一些排放量最大的部門脫碳,而這些部門缺乏其他明顯減少排放的明確途徑(想想重工業(yè)、高級供熱和難以通電的應(yīng)用)。盡管氫氣一度被認為是未來的能源,但它提供了創(chuàng)造全球低碳經(jīng)濟所需的漸進式創(chuàng)新。
根據(jù)美國電力研究院(EPRI)2019年的一項研究,利用電力將水分解成氫氣和氧氣的電解槽技術(shù)的效率和成本的提高,顯示了大規(guī)模制氫和部署的進展。然而,要使氫作為一種低碳燃料和長時間的能源儲存資源服務(wù)于大眾市場,它必須變得更具成本效益。
美國能源部(Department of Energy)估計,要想在交通運輸領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)成本效益,制氫成本必須達到或低于每公斤2美元。根據(jù)我們的研究,有許多路線可以實現(xiàn)這一成本目標,但都需要大力降低資本成本、顯著提高效率和低成本電力。
拜登政府還致力于降低氫的總體成本,并通過其地球快照計劃,尋求將氫的成本降低80%至每公斤1美元。
要實現(xiàn)這一目標,就必須進行大規(guī)模、重點突出的創(chuàng)新和協(xié)作,這就需要公共部門和私營部門密切協(xié)調(diào),加快并促進對技術(shù)和配套基礎(chǔ)設(shè)施的投資。創(chuàng)造一個商業(yè)上可行的氫氣市場必須包括能夠以經(jīng)濟實惠的方式生產(chǎn)、方便運輸、高效儲存和有競爭力地銷售氫氣,以供廣泛的用途和應(yīng)用。