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      光伏制氫已具備成本競爭力?

      發布日期:2024-01-15  來源:國際能源參考
      核心提示:近日,國際光伏聯盟助理總干事Philippe Malbranche在行業會議上指出,在光伏項目招標電價不斷突破最低值的情況下,光伏制氫成本
      近日,國際光伏聯盟助理總干事Philippe Malbranche在行業會議上指出,在光伏項目招標電價不斷突破最低值的情況下,光伏制氫成本已經有望低至2美元/千克以下,競爭力大幅提升,甚至已經能夠與化石燃料制氫的成本相媲美。



      光伏電價不斷創新低推動綠氫發展

      行業分析機構標普全球普氏援引Philippe Malbranche的話稱,目前,可再生能源電解水制氫項目成本的2/3都來自于電解水所需的能耗,另1/3則來自于電解槽。這意味著,風電、光伏等可再生能源本身的發電成本是目前綠氫生產成本的主要來源,要降低綠氫成本,重點就在于降低綠電成本。

      “實際上,目前,部分國家、部分地區的光伏發電成本已經能夠達到0.01美元-0.12美元/千瓦時,這一光伏發電報價已經足夠讓綠氫具備經濟性以及大規模發展的潛力,這也讓光伏制氫達到了規?;l展的‘臨界點’。” Philippe Malbranche稱。

      以海灣地區為例,據國際可再生能源署測算,2020年初,卡塔爾電力與水電公司的光伏電站項目成交電價已低至0.0157美元/千瓦時,低廉的光伏成本已有望讓海灣地區成為綠氫出口熱土。

      不僅如此,根據標普全球普氏今年8月發布的一份評估報告,在澳大利亞南部地區,部分時段存在光伏發電過剩的現象,利用光伏發電生產氫氣與氨氣能夠消耗掉過剩電力,綠氫、綠氨項目甚至抵消了部分電力消納成本,這也讓光伏制氫的經濟性進一步提高。

      在此情況下,隨著全球電解水制氫裝備制造成本逐步下降,光伏制氫成本將有望突破2美元/千克大關,降至1.5美元-2美元/千克的水平,較目前普遍高于3美元/千克的生產水平大幅下降。

      化石燃料制氫競爭力“打折”

      在綠氫成本不斷下降的同時,化石燃料制氫的成本卻有上升之勢。今年11月,行業研究機構ICIS就曾發布報告稱,受天然氣、煤炭價格上漲影響,歐洲多國的煤制氫以及天然氣制氫成本快速上漲,進入冬季后,化石燃料制氫的生產成本約為5.5美元/千克,最高甚至突破了8美元/千克;相比之下,可再生能源制氫成本則長期穩定在4美元/千克左右。需要注意的是,2019年,國際能源署公布的數據顯示,煤制氫和天然氣制氫的成本基本維持在1.7美元/千克的水平,這也意味著今年化石燃料制氫的成本至少翻了一番。

      不僅如此,據英國《衛報》報道,此前,澳大利亞國立大學曾發布研究顯示,由于化石燃料制氫存在較高的溫室氣體排放量,高昂的碳排放成本和化石燃料投資擱淺風險也已經讓其成本高于綠氫。另外,天然氣制氫的甲烷排放問題也相對嚴重,為控制甲烷排放做出的努力也將進一步推高灰氫、藍氫成本。

      市場研究機構伍德麥肯茲氫能研究分析師Bridget van Dorsten近日表示,多重因素推動下,今年,化石燃料制氫的競爭力較一年前已經顯著下降,全球風光制氫的成本競爭力已有大幅提升。

      2025年前光伏制氫成本或再降五成

      在電解槽方面,據伍德麥肯茲最新發布的預測,到2025年,全球堿性電解槽制氫和質子交換膜電解槽制氫成本預計將分別下降35%和50%,固體氧化物水電解槽成本預計“也將在未來六至八年里出現顯著下降”。該機構分析認為,電解水制氫規模、市場參與者的增加以及更高的自動化程度都將成為推動電解槽制造降本的因素。

      Bridget van Dorsten表示,項目初始投資的減少將有助于降低氫氣的生產成本,加上市場上愈加廉價的可再生能源采購協議和綠電利用水平,具有競爭力的可再生能源電解水制氫市場潛力已經開始釋放。比如,在可再生能源資源豐富的國家,可再生能源電力成本甚至有望進一步降至0.01美元/千瓦時的水平,綠氫成本也能隨之穩定在1美元/千克的水平。

      隨著全球各國不斷擴大光伏裝機量,光伏制氫項目也在不斷上馬,業界普遍預測,未來十年內光伏制氫市場規模將進一步擴大,甚至有望“反哺”光伏,成為推動全球光伏裝機增長的新動力。

      根據國際能源署發布的數據,截至2020年,全球電解水制氫產能約為30萬千瓦,其中所用能源主要是可再生能源電力。另外,從目前各國已規劃的綠氫新項目來看,總計約有30個國家規劃了新的電解水制氫產能,預計到2026年,全球電解水制氫產能將達到1700千瓦時,可推動可再生能源電力額外新增1800萬千瓦以上的裝機量。其中,中國、智利、西班牙以及澳大利亞將成為未來五年內可再生能源制氫新增產能的主導力量,市場份額將占到全球總量的85%以上。

       
       
       
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