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00008版:国际

能源警报拉响 各国谋求转型

  天然气、电力价格飙涨,民众在加油站抢购汽油,能源供应商倒闭……近期欧洲能源市场异象频生,拉响能源供应警报。不止在欧洲,近几个月来,全球能源价格持续大幅上扬,至10月上旬,天然气、煤炭和电力价格已升至数十年来的最高水平。美国能源信息局近日发布报告,警告“美国人可能会在今年冬天支付更多费用来保持温暖,尤其是在气温大幅下降的情况下”。在印度,依赖进口煤炭的电厂已经放缓甚至停产,一些依赖国产煤炭的电厂开始出现断电……

  能源价格居高不下,与能源转型无法跟上需求有关。尽管近年来为应对气候变化,多国积极发展新能源产业,推进能源转型,但从当前全球能源供应和消费构成来看,新能源占比仍然很低,远不足以弥补传统能源供应缺口。

  化石能源不可避免地要走向枯竭,人类必须寻找可以替代的能源供应,加快新能源发展从而减少碳排放正在成为大多数国家的共识。

  俄罗斯

加紧布局氢能发展

  俄总理米舒斯京11月1日批准《俄罗斯到2050年前实现温室气体低排放的社会经济发展战略》。该战略称,俄罗斯将在经济可持续增长的同时实现温室气体低排放,并计划到2060年之前实现碳中和。

  以能源产业作为经济命脉和财政收入主要来源的俄罗斯,加紧布局氢能产业发展,力争捍卫其全球主要能源出口国的地位。

  2021年8月,俄政府批准《2024年前氢能源发展构想》。根据该文件,未来俄罗斯氢能发展将分为三个阶段:第一阶段,从现在开始至2024年,用三年半的时间建成集生产、出口为一体的氢能源项目产业集群,在国内市场使用氢能源;第二和第三阶段(分别至2035年和2050年),则主要用来建设以出口为导向的生产项目,在各个经济领域系统使用氢能源技术。

  在应用环节,俄罗斯天然气工业股份公司(俄气公司)、俄罗斯原子能集团和诺瓦泰克公司将启动低碳氢生产试点项目,大力发展蒸汽-甲烷重整、碳捕获和储存等技术,加强氢气制取、储存和运输的基础设施建设。

  其中,俄气公司将从2021年开始建造并测试以天然气制氢为动力的涡轮机,2024年开始生产氢气并研究氢气作为燃料的不同应用。俄罗斯原子能集团将负责氢动力载人火车试点项目,最早将于2024年开始进行测试。在运输环节,俄计划采用天然气管网掺氢、改造现有天然气管道等方式建立氢气管网。

  2020年6月,俄政府发布《2035年能源战略》,提出将氢能作为“资源创新型发展”的重点方向,制定氢能出口到2024年达20万吨、2035年200万吨的目标。7月,俄能源部出台《氢能行业发展规划》,提出俄将主要遵循利用天然气中的主要成分甲烷制氢的基本思路。9月,俄能源部公布《2020~2024年俄罗斯氢能发展路线图》草案,计划到2024年建成由传统能源企业主导的氢能全产业链。

  俄罗斯普列汉诺夫经济大学工业经济学副教授奥列格·卡列诺夫表示,与风能、太阳能等可再生能源相比,氢能作为二次清洁能源,具有来源多样、用途灵活、适应大规模储能、可远距离输送等优势,在向脱碳社会转型的漫长道路上将成为重要“过渡燃料”。

  俄罗斯科学院新能源专家帕耶夫斯基表示,依托丰富的油气资源,目前俄罗斯的制氢基本路线以“灰氢”为主。俄气公司通过蒸汽甲烷重整技术每年能够生产35万吨氢气,通过甲烷热解制氢技术每年可生产1万吨氢气。未来,俄气集团将在亚马尔半岛投建蒸汽甲烷重整设施,配套碳捕获和储存项目,用天然气裂解制备“蓝氢”,实现从“灰氢”向“蓝氢”转型。

  此外,作为拥有最大的核电站装机容量的国家之一,俄罗斯可利用核电水解制备“黄氢”;西北沿海地区风力资源丰富,非常适合发展“绿氢”项目。

  俄罗斯拥有规模庞大、遍布欧亚大陆的天然气管道,为氢气出口提供便利条件。以“北溪-2”天然气管道为例,该管道已具备输氢能力。据俄媒报道,德国经济东部委员会主席奥利弗·爱马仕曾表示,“北溪-2”是按照最现代化的生态和技术安全标准建设的,给天然气过渡期之后的氢能时代带来前景。

  美国

开建大规模风电项目

  美国加利福尼亚州5月25日宣布与联邦政府达成协议,开放加州西部近海,用于建设美国西部首批海上风电项目。

  白宫气候协调员吉娜·麦卡锡说,加州有着“世界级”近海风力资源,可在自身和美国向清洁能源过渡上发挥重要作用。

  项目区域选在加州中部莫罗贝和北部洪堡的近海水域,由加州、美国内政部和国防部联合决定。2022年对外招标。最终建设方案需经过环境评估和监管部门批准。

  美联社报道,上述项目总装机规模预计达到4600兆瓦,其中约三分之二由莫罗贝风电场承担。美国官员预期,电场并网运行后能为160万户家庭供电。

  美军在加州海岸有军事训练和武器测试活动。法新社援引美国官员的话报道,国防部先前一直反对在加州建设海上风电场。

  美国总统约瑟夫·拜登提出,到2030年把美国海上风电场总装机规模提升至3万兆瓦。美国政府5月早些时候批准了东北部马萨诸塞州的海上风电项目,法新社报道,这在当时为美国最大海上风电项目。

  依据美国内政部数据,马萨诸塞州风电场装机容量将为800兆瓦,可为周边40万用户供电,预计2023年并网运行。

  据美联社报道,美国眼下仅有两处海上风电场投入运行,规模较小,分别位于东部的罗得岛州和弗吉尼亚州近海。目前,仍在计划中的风电项目包括新泽西州一处海上风电场,装机容量估计为1100兆瓦。

  此外,今年8月6日,拜登给美国新能源车产业设定一项目标:2030年实现美国境内一半新售汽车为可“零排放”汽车,包括蓄电池电动车、插电式混合动力车、燃料电池车。

  美国运输统计局数据显示,2020年美国境内售出的混合动力车、插电式混合动力车和电动车共约76.1万辆,不到汽车销售总量的0.5%。

  宝马集团、本田汽车公司、大众集团、福特、沃尔沃汽车公司发表联合声明说,它们支持拜登政府所设目标但美国政府必须“采取大胆行动”,“培养消费者需求”。

  日本

打造全球化氢能源供应链

  在世界主要国家纷纷确立碳中和目标、致力于实现能源转型的背景下,日本正稳步推进氢能技术研发,尝试打造全球化氢能源供应链,探索构筑氢能社会,希望在氢能领域占得技术与市场先机。

  由于燃烧时不排放二氧化碳,氢被各国视为未来重要能源来源。日本2017年制定《氢能源基本战略》,确立了到2030年普及氢能源的行动计划等。目前,日本在氢能研发应用领域处于世界领先地位。

  记者不久前在采访中看到,在神户机场岛的一角停靠着全球第一艘为装载运输液化氢气而诞生的实验船舶。产自澳大利亚的液化氢气在这里卸载、存储,并将用于神户的氢能源电热联产实证实验。

  建设氢能社会,前提是氢气库存充足且可以低价采购。为了打造全球化氢能源供应链,在日本经济产业省旗下新能源及产业技术综合开发机构的援助下,川崎重工等七大行业巨头联合组建起专项研究项目HySTRA。该项目计划利用煤化程度最低的褐煤制造氢气,开发运输及储藏液化氢气的实用技术,力争在2030年左右实现氢能源商业化。

  HySTRA将澳大利亚的褐煤进行气化和氢气精炼,同时将制氢过程中产生的二氧化碳分离回收。在澳大利亚港口完成液化后,零下253摄氏度的液化氢气由专门打造的远洋运输船运回日本,在神户机场岛通过特制的装载臂系统完成超低温卸载,并转移至码头的专用贮藏罐中。现在,这些液化氢气正在用于以氢气为能源、向城市公共设施同时提供电力和热力的实证实验。

  HySTRA项目负责人、川崎重工执行董事西村元彦介绍说,今年6月该项目完成了液化氢制造-运输-卸载-存储的全产业链实证实验,取得初步成功。

  2017年年底,同样作为日本新能源及产业技术综合开发机构的援助项目,川崎重工和大型建筑公司大林组在神户建成日本首座氢能源电热联产系统示范工厂。

  2018年4月该项目完成实证实验, 在全球首次实现以100%的氢燃料同时向市区指定公共设施供电供热。其后,为了进一步提高发电效率、改善环境指标,该项目进行技术完善和提升。眼下目标是通过与电力公司协作,向公共设施更加聚集的市区导入氢能源电热联产系统,探索构筑氢能城市。

  西村元彦表示,实现液化氢气供应规模化需要今后从技术、运输及安全性三方面进一步开展技术研发及验证,力争在2025年完成商业化实证实验,并于2030年达成氢能源供应链商业化目标。

  英国

拟建小型模块化核反应堆

  英国罗尔斯罗伊斯公司正筹资5亿多美元建造小型模块化核反应堆,其中逾一半资金将由英国政府投入。政府希望该项目有助英国实现减排目标。

  英国商务、能源和产业战略部国务大臣夸西·克沃滕11月9日说:“这对英国而言是千载难逢的机会,能够推动开发更多低碳能源。”

  据路透社报道,项目拟投入资金约5.46亿美元,英国政府打算3年内投入2.1亿英镑(约合2.83亿美元),罗尔斯罗伊斯和合作伙伴英国BNF资源公司和美国埃克西隆电力公司共投1.95亿英镑(2.63亿美元)成立一家合资公司,罗尔斯罗伊斯占股大约80%。

  小型模块化核反应堆正成为国际核电领域“新宠”,因为它“体型”小巧,制造、运输便捷且经济。英国承诺到2050年实现碳排放“净零”,这需要大幅增加风力、太阳能和核能等低碳能源发电量。

  罗尔斯罗伊斯方面预测,这一新产业可为英国创造多至4万个就业岗位,而且出口潜力“空前巨大”。路透社报道,这符合英国政府增加绿色产业技术岗位的计划。不过,拟建的小型模块化核反应堆预计至少2030年后才可能投入使用。

  英国政府2020年11月宣布一项涵盖10个方面的“绿色工业革命”计划,包括大力发展海上风能、推进新一代核能研发和加速推广电动车等。同年12月初,英国政府提出该国减排温室气体的新目标,即到2030年,英国温室气体排放量与1990年相比至少减少68%。英国首相约翰逊说,英国已制定相关计划,推动清洁能源技术的开发和应用。

  德国

能源转型着眼供需两端

  作为欧洲最大经济体,德国能源转型起步早,着眼供需两端,大力开发可再生能源,注重提高能效,并已取得显著进展。

  在供给端,德国政府明确向以风能、太阳能、生物燃料为主的可再生能源转型,将提高可再生能源占比作为能源转型的核心政策目标之一。据德国政府统计,截至2020年的5年间,德国燃煤发电量减少了一半。与此同时,德国可再生能源发电比例已从2000年的6%上升到2020年的46%,并设立了到2030年提升至65%的目标。

  其中,风能在德国可再生能源中发挥主导作用,风能发电比例已达24%。德国政府表示,未来将继续扩大风电装机容量,特别是离岸风电,并为此制定了促进计划。

  在需求端,德国通过多重举措降低能耗,特别是建筑能耗,通过技术创新和政策措施提高能源利用效率。2008年至2017年,德国一级能源消费减少5.5%。德国政府认为,只有在强有力的能效战略基础上,能源转型才能实现经济、环境、社会保障方面的积极意义。

  德国联邦经济和能源部指出,德国的能源供给正发生根本性转变——远离核燃料和化石燃料,转向可再生能源并注重提高能源效率。

  尽管德国能源转型雄心勃勃,但作为一项长期战略,其面临的阶段性挑战和矛盾比较突出。

  一方面,在2022年关闭所有核电站、2038年淘汰煤电、2045年实现碳中和等目标约束下,德国扩大可再生能源供给更加紧迫。

  德国应用科学研究机构弗劳恩霍夫协会负责人雷蒙德·诺伊格鲍尔认为:“风力发电的扩张将很快达到极限,德国需要通过氢能经济来保持能源独立。”2020年6月,德国政府通过国家氢能源战略,目标是支持“绿色氢能”扩大市场。

  另一方面,风能、太阳能等可再生能源供给不足,潜在的供应缺口持续影响德国能源供应稳定和安全。近期,欧洲能源市场拉响供应警报。经历去年寒冬和今年酷暑后,欧洲能源储备水平降至历史低位,天然气、煤炭紧缺,能源价格上涨幅度较大。分析人士认为,在欧洲加速向绿色能源转变的同时,能源供应韧性有所下降。

  德国顶住美国的压力,力保“北溪-2”天然气管道项目完工,反映出其在相当一段时间内将继续依赖化石燃料。

  德国政府表示,输入电网的电力过于分散、电力供应和消费灵活度不足、能源管理的数字化水平偏低等问题,是可再生能源供应需要解决的现实挑战。(综合新华社消息)


浙江日报 国际 00008 能源警报拉响 各国谋求转型 2021-11-25 浙江日报2021-11-2500005;浙江日报2021-11-2500012;浙江日报2021-11-2500011;浙江日报2021-11-2500019;浙江日报2021-11-2500020;浙江日报2021-11-2500006;浙江日报2021-11-2500007;浙江日报2021-11-2500009;浙江日报2021-11-2500008;浙江日报2021-11-2500018;23404365 2 2021年11月25日 星期四