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德国《国家氢能战略》终获通过,哪些亮点值得借鉴?

德国《国家氢能战略》认为,长远来看,仅可再生能源生产的氢(绿氢)是可持续的。

文|能源发展网

德国内阁6月10日讨论通过了酝酿已久的《国家氢能战略》,该战略草案分别在今年3月和上周两次被推迟讨论。本次《国家氢能战略》的顺利通过,表明德国执政联盟和多个部门之间已就绿氢生产及电解槽部署规模等关键问题上达成了一致。

该战略文件行动计划显示,2023年第一阶段的重点在扩大市场规模,共采取了38项行动项目,涵盖平衡气候变化、研究与创新、经济和监管框架以及国际合作等领域。在2024年开始的第二阶段中,德国提出要进一步巩固国内市场,并建立欧洲和国际层面的市场。

为氢能产业发展,构建国家顶层推进机制

本次内阁会议上,德国国家氢能委员会宣布成立,委员由25位来自企业、科研机构和民间团体的代表组成,所有成员已由内阁任命。组建国家氢能委员会将有力的确保战略的顺利实施。

同时,德国政府还将建立一个氢能协调中心,以支持各部委和氢能委员会的工作。该协调中心将每年发布年度报告,监测战略实施和行动计划进展情况。每三年,还将发布一份更高级别的报告对战略和行动计划进行整体评估,并提出改进建议,以确保适应市场发展并实现目标。为确保联邦与各州之间的顺利合作,德国还将成立一个新的工作组。

德国一直积极推动欧洲整体氢能产业协同发展,就此该战略还提到,德国将利用2020年下半年担任欧盟轮值主席国的机会,力争通过《欧洲氢能战略》,并在“欧洲绿色协议”的背景下,推动欧洲氢能计划的快速实施。

坚持发展绿氢,着力打造全球技术竞争力

德国《国家氢能战略》认为,长远来看,仅可再生能源生产的氢(绿氢)是可持续的。

德国目前氢气用量为55TWh,到2030年有望增长到90至110TWh。德国政府的目标是使用绿氢,以支持快速的市场扩张,并建立相应的价值链。

根据已确认的部署计划,德国2030年将安装最高5GW绿氢电解槽,这一计划将拉动电解槽工业实现快速发展,与当前的安装量相比,10年间这一规模将增长200倍。到2040年,德国电解槽部署规模有望达到10GW,若“欧洲2x40GW绿氢计划”顺利实施,则德国2040年电解槽规模将占欧洲部署总量的25%。

德国力图率先打造强大而可持续的国内绿氢生产和应用市场,并利用强大的国内市场辐射带动国外氢技术的使用推广,后期通过国际市场快速推广来促进成本下降,增强氢能竞争力,实现技术进步和规模效应的良性循环。

德国境内的可再生能源发电能力有限,氢气产能不足。即便考虑2040年新增10GW电解槽,绿氢产能也仅28TWh,仍低于2030年新增氢气需求。战略明确提出要加强国际合作,在之前针对氢能推出的90亿欧元投资计划中,其中20亿欧元将在摩洛哥等合作伙伴国家建立大型的制氢厂。

为实施庞大的绿氢计划,德国政府计划改善有效利用可再生能源的框架条件。包括研究如何使制氢所用电力免税,促成电解槽运营商以及天然气或电网运营商建立新型合作模式,扶持电解槽工业等。

据了解,德国各类电解槽企业众多,技术实力领先,知名碱液电解槽企业包括林德、ELB、ETOGAS和Green Hydrogen,而质子交换膜电解槽企业有西门子、H-TEC和Sylatech。在前沿的固体氧化物电解池技术领域,德国Sunfire公司也走在世界前列。规模化部署电解槽有助于德国企业技术提升、成本下降和竞争力不断提高。

一些重点项目已着手实施,新型商业模式正在建立。输电系统运营商Amprion和天然气管网运营商OGE合作计划在德国西北部投建一个100兆瓦电解槽和一条专用氢气管道,该计划耗资1.5亿欧元,预计2023年投产。VNG、Uniper、Terrawatt和DBI合作将在一个化工厂附近建设40兆瓦风力发电站和相应的电解槽及管道。

务实高效,重点突出,远近结合,强化战略落地

值得注意的是,德国《国家氢能战略》强化了实施落地的可行性,精准的对发展方向和细分领域做出识别。

战略中优先考虑发展特定的运输和工业领域。在这些领域的筛选中,德国政府同时考虑了经济可行性和必要性。有些领域使用氢作为替代燃料已经接近盈利,还有一些诸如钢铁和化工等领域尚无脱碳的替代方案。而远期规划中,氢才会逐步推广用于建筑供暖市场。

德国工业基础雄厚,氢已开始应用并伴随强劲需求,德国借助该项优势将重点推动氢及氢基燃料(氨、甲醇、合成甲烷、煤油等)在碳排放密集工业和交通行业中应用。

例如德国政府计划2030年将航空煤油中的可再生燃料配额定为不低于2%,还计划针对钢铁和化工行业的碳排放制定一项针碳差价合约(CfD)的试点计划。

在基础设施方面,战略提出充分利用德国现有的天然气基础设施构建氢气网络,增强氢气运输和分配能力,同时充分利用德国地理位置,做好周边国家管网衔接。而加氢站网络布局则要要面向需求稳步扩展。

总体来看,当前欧洲疫情逐步稳定,大规模经济复苏计划即将展开,德国《国家氢能战略》的及时推出,有利于德国抓住关键时刻氢能产业国内发展和欧洲国家间协同发展的历史性机遇,并为全球可再生能源制氢、储运及氢能在更大范围内应用注入强劲的推动力。

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