美国清洁氢能战略与路线图-全球资讯

发布时间：2023-01-26 17:15:07

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来源:CWEA公众号编译

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2022年底，美国能源部 (DOE) 宣布，计划从拜登总统提出的两党基础设施法案中拨款7.5亿美元以加速清洁氢技术的发展，降低该项技术的成本。这笔资金将在支持商业化规模的氢能部署方面发挥重要作用。

未来，清洁氢——由可再生能源、核能或具有碳封存的天然气生产的零排放或接近零排放生产——将在减少一些最难脱碳行业的排放方面发挥着重要作用。此外，氢气在经济（包括工业和化学过程）及重型运输方面具有重要作用。清洁氢还可以作为一种长期储能的方式，支持可再生能源的扩张，并为各类清洁发电技术提供灵活性及多种收入来源——包括目前的核电、先进核能和其他创新技术。

【资料图】

借助美国区域清洁氢中心 ( H2Hubs )项目、总统的通胀削减法案中的税收优惠以及美国能源部氢能计划中正在进行的研究、开发和示范，这7.5亿美元的投资将加速氢能技术进步和扩大规模，以实现美国能源部氢能计划的在10年内实现每公斤清洁氢成本1美元的目标。

此前，美国能源部（DOE）已发布了《美国清洁氢能战略与路线图》草稿，风能专委会CWEA公众号转发供参考。

DOE将通过研讨会和听证会等机会征求利益相关者对《美国清洁氢能战略与路线图》草稿的反馈，并利用这些反馈来确定最终版本报告和更新。

报告提供了当今美国氢能生产、运输、储存和使用的情况，以及清洁氢在促进不同部门国家目标方面所能提供的机会。清洁氢能脱碳应用的路径取决于 2030 年、2040 年和 2050 年的需求情景——到 2030 年每年生产 1000 万吨（10 MMT）、到 2040 年每年 2000万吨以及到 2050 年每年 5000万吨的战略机遇。

使用清洁氢能，到 2050 年可将美国的排放量相对2005年减少约 10%。上述情景基于是否能实现成本竞争力，以满足特定部门和行业的需求，并且这些部门的替代方案并不多，例如直接电气化或使用生物燃料。随着技术和市场的发展，报告草案将在更新中进行更详细的分析，包括氢能在关键部门的最佳应用等，通过创造确定的需求以及优先考虑能源和环境正义，也有助于避免搁浅资产的出现。

为确保开发和采用清洁氢能作为有效的脱碳工具，美国能源部将：

（1）瞄准清洁氢能战略及高影响力用途。这有助于确保清洁氢能用于最高价值的应用，在这些应用只有少数的深度脱碳替代方案。这些特定市场包括工业部门、重型运输以及实现清洁电网的长时储能等。长期机会还包括出口清洁氢能或氢载体的潜力，以及为合作伙伴提供能源安全的潜力。

（2）降低清洁氢能成本。2021年推出的 Hydrogen Shot计划，目的是促进创新和规模化，刺激私营部门的投资，刺激整个氢能供应链的发展，并大幅降低清洁氢的成本。新的计划，还将解决关键材料和供应链的脆弱性的问题，并设计高效、耐用性和可回收性的技术。

（3）聚焦区域网络。这包括区域清洁氢能中心（clean hydrogen hubs），以实现大规模的清洁氢生产和就近的终端使用，还可实现关键的大规模基础设施，推动规模化发展，促进市场起步，同时利用基于地方的机会实现公平、包容和可持续性。其优先事项将包括近期影响、创造就业机会（包括高薪工会工作）以及启动国内制造业和私营部门的投资。

为了实施这些战略，DOE将与其他机构以及工业、学界、国家实验室、本地和部落社区、环境和公正社区以及众多利益相关者团体进行合作，以加快进展和市场的提升。有效的协作和协调是DOE各项工作的基石。正如该路线图草案所述，具体目标、市场驱动的指标以及切实的行动将加速氢能产业的发展。DOE也将不断跟踪、调整和完善其计划。

(a) 大规模和传统生产的氢能生产部署地点

（b）计划和运行的PEM电解槽能力

上2图：美国制氢技术部署示例。生产能力规模由圆圈的大小近似表示

当前和未来氢能需求

假设氢气以相应的阈值成本提供，上面几种情景显示了运输、工业和电网等关键部门潜在清洁氢需求的估计值。

2030、2040、2050年需求和在几个难以脱碳部门的需求。

一个氢能储能系统

实现1美元一公斤价格的下降趋势和组成

降低电解槽资本成本需要规模经济并且进行技术创新

美国氢气和天然气的生产工厂和管道布局图

氢气的生产、分配和储存技术的成本驱动因素举例。

成功的区域氢能中心的关键因素和产出情况