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化石能源制氢的经济性

2020-04-01 10:26:34 彭博新能源财经   作者: BNEF  

氢能经济需要以成本低、排放量尽可能小的途径大量制取氢气。如今,几乎所有氢气都是使用高污染的化石燃料制取的。碳捕集与封存(CCS)技术虽可减少排放量,若在制氢过程中结合CCS技术,其成本几乎是单纯天然气制氢或煤制氢成本的两倍,比可再生能源制氢的成本更高。

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如今,全球氢气消费量超过99%是通过化石燃料制取的。目前占主导地位的两种制氢工艺分别为天然气重整制氢和煤炭气化制氢,这两者也是制氢成本最低、最成熟的技术,但会带来严重污染,其排放量约占全球总排放量的2.2%。

若结合CCS技术,天然气制氢平准化成本为每公斤0.69-2.24 美元,且受全球天然气价格(91.1-10.3美元/ MMBtu)波动影响。若结合CCS技术,按目前的煤价30-116美元/吨估算,煤制氢成本为每公斤1.36-2.23 美元。

若结合CCS技术,化石燃料制氢的排放强度能降低90%。与其他行业相比,制氢过程中捕获二氧化碳较为简单。四个结合CCS技术的大型制氢项目已投入运营,其中,三个项目采用CCS技术是为了提高采油率。

从制氢工厂捕获、运输和储存一吨二氧化碳的总成本约为57-71美元,具体取决于燃料类型。部署CCS会带来附加成本及额外能源需求,天然气制氢的平准化成本会随之增加约0.6美元/千克,煤制氢成本增加1.1美元/千克。

若采用CCS技术,天然气制氢的制氢平准化成本为每公斤1.32-2.88美元,具体取决于天然气价格;采用CCS技术的煤制氢成本为每公斤2.50-3.34美元,具体取决于煤炭价格。化石能源制氢气结合CCS技术的成本实则高于BNEF估算的2030年可再生能源制氢平准化成本。

一组数据

1.3-3.3美元/公斤

结合CCS技术的化石能源制氢成本

0.6-1.1美元/公斤

CCS技术为化石能源制氢过程带来的额外成本

57-71美元/吨

制氢工厂捕获、运输和储存二氧化碳的成本




责任编辑: 李颖

标签: 化石能源制氢 经济性

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