类别
作者 Annie Chang
更新日期 October 24, 2022

再生能源产氢一直是欧洲的能源转型计划之一,现在因为乌俄战争,俄罗斯反制裁大幅减少天然气供给,加上碳中和的压力之下,欧洲又更加侧重氢能发展来支持能源系统转型。 不仅计划打造氢经济枢纽,更看准氢气用途多元的特性,目标扩大产业应用,将氢气用于交通及供暖等。 
 

全世界首座氢电解风机将于 2025 年问世

2022 年Vattenfall获得了苏格兰政府的补贴,将在阿伯丁海岸打造结合氢电解技术的海上风机。 该计划有 11 支 8.8  MW 的风机,预计 2025 年开始生产,若顺利建成,将成为全世界第一座氢电解风机。 Vattenfall 同时于今年参加了荷兰 Hollandse Kust West 区域的部分风场投标,藉由在阿伯丁海岸的经验,预计在该区域的第七个指定场址采用氢电解风机,产出的氢气将通过管道输送到鹿特丹港,并输入当地的氢气网络。本次招标已于 2022 年 5 月结束,预计 10 月公布结果。
北海区域亦有海上风氢示范计划,由 RWE、壳牌及 Equinor 等共同开发的 Heligoland 计划,将使用西门子歌美飒所研发 14 MW 的风机结合氢电解设备,一样预计 2025 年后落成。
 

欧盟在氢气的规划及战略

净零碳排的意识渐起加上新冠肺炎对经济的影响,欧盟早至 2020 年 7 月发布《欧洲氢能战略》,计划减碳同时带动经济,其中包括电解技术和绿氢产量目标,以及投资机制规划。 总共分为三个阶段,以渐进的方式来推动发展,以下是至 2050 年的路径图。 

歐洲氫能戰略路徑圖

短期目标 2020–2024 年安装至少 6 GW 氢电解槽及生产 100 万吨绿氢; 中期2025–2030 年目标安装 40 GW 以上的氢电解槽和高达 1000 万吨的绿氢产量; 远期目标 2030 年后展望至 2050 年绿氢能够大规模部署。

同时也规划加强投资力度及完善机制来支持三个阶段的目标。 成立欧洲洁净氢能联盟(The European Clean Hydrogen Alliance)促进和实施氢能战略,以及支持投资以扩大可再生能源和低碳氢的生产和需求。
 
欧盟又于 2022 年 5 月公布 REPowerEU 计划,其中设定到 2030 年达到绿氢产量 1000 万吨,并且相较之前的战略,又增加了进口1000万吨绿氢之目标, 以替代难以脱碳的行业和运输部门的天然气、煤炭和石油。 

REPowerEU 计划拨出 2 亿欧元用于研究,並承诺完成首个关于氢的欧洲共同利益重要项目(Important Project of Common European Interest, IPCEI),名为 IPCEI Hy2Tech,于 2022 年 7 月获得批准,旨在支持氢技术价值链中的开发及研究。 IPCEI 将涵盖氢生产; 燃料电池; 氢的储存、运输和分配;以及终端应用。9 月欧盟执委会又再批准 IPCEI Hy2Use,作为 IPCEI Hy2Tech 补充的第二个项目,将支持氢相关基础设施的建设以及与工业的整合应用。

2030 年歐洲氫電解目標

目前欧盟各国例如德国、法国、西班牙等已陆续设立各自 2030 年或 2045 年的装置量目标及发展策略,根据 InfoLink 统计,距离欧盟 2030 年电解装置容量达到 40 GW 之目标虽然仍有一小段距离,约累计 30–33 GW,不过近几年欧盟将有更多潜力市场投入氢能发展,瑞典的国家氢能战略即在审核阶段,加上德国亦积极上调装置容量目标,因此预估2030年达成欧盟整体的目标是极有机会的。 
 

计划打造「氢经济枢纽」

鹿特丹港计划成为欧洲氢气主要枢纽,包括生产、进口及运输。 目标至 2030 年,向欧洲供应至少 460 万吨氢气。

生产方面,考量荷兰本身风条件良好,相较其他可再生能源具有更高的容量系数,鹿特丹港又邻近海,风力发电将会是鹿特丹港作为绿氢发电的主要选择。加上影响氢气平准化成本(LCOH)其一关键因素是规模经济,海上风场规模较大,更容易实现规模经济,鹿特丹港将透过规模 2 GW 的风场产氢,预计 2023–2024 年完工,并藉由填海土地建置规模 200–300 MW 的电解设备。 根据鹿特丹港务局估计,鹿特丹港的海上风电潜力约有 25 GW,丰沛的海上风能将使鹿特丹港成为欧洲迄今最大的氢电解基地。 除此之外,炼油厂、金属工业及进出口设施等皆位于海岸附近,考量氢气的多元用途的特性,有机会应用于于上述产业的生产过程,故海上风电同时具备地缘优势。 

运输方面,HyTransPort 氢气管道系统预计于 2026 年完工,将鹿特丹港与荷兰、比利时安特卫普港,以及德国工业地区连接,同时荷兰的波托斯碳捕捉计划也将在此一区块进行,预计每年于枯竭的气井可储存约 250 万吨的二氧化碳。 

并且鹿特丹港也计划与各国合作进口氢能,致力于发展氢能的澳大利亚即是其理想的合作对象(延伸阅读澳大利亚绿氢市场分析:澳大利亚绿氢成本 2030 年将降低 37%)。
 

结词

氢电解在初期再生能源的选用上可能会以平淮化成本(LCOE)作为考量,以达到平价的陆域风力或是太阳能为主,不过若考量达到规模经济后,再进一步降低 LCOH,海上风力案场规模大且容量因子较高的优势,加上2025年后结合电解技术的风机将落成,将风能与淡化过的海水直接用于电解,使其成为绿氢理想的远期能源搭配。

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