查看更多>>摘要:氢能在中国构建新型能源体系和实现碳达峰、碳中和目标的进程中具有举足轻重的作用,对于难以完全电气化的钢铁、水泥、化工、航空、海运等行业的零碳转型尤为关键.氢能产业发展目前已被纳入国家战略,然而,由于制氢技术多种多样,各种制氢技术的经济成本和碳排放水平存在巨大差异,如何选择一条兼顾碳减排有效性和成本有效性的路径,仍需要深入研究.该研究构建了基于不同制氢技术的碳减排成本有效性分析框架,运用平准化成本、生命周期评估、学习曲线等方法,从不同时间维度对主要制氢技术的碳减排成本有效性进行了比较分析和评估,并针对关键参数设置不同情景(基准情景、温和政策情景和碳中和情景),分析了氢能产业发展不同路径的碳减排成本有效性,力图为制定、评估和修订国家或地方氢能产业发展战略提供一种兼顾制氢成本有效性和碳减排有效性的思路和分析框架.研究结果表明:①现阶段(2021—2023年),煤制氢的碳减排成本有效性最优,弃电+AE制氢次之.②近期(2024—2030年),弃电+AE制氢的碳减排成本有效性将逐步超过煤制氢,光伏+AE、风电+AE和水电+AE制氢的碳减排成本有效性虽逐步提升,但与煤制氢相比尚有较大差距.③中期(2031—2045年),光伏+AE、风电+AE的碳减排成本有效性加速提升,逐步接近煤制氢.④远期(2046—2060年),可再生能源制氢的碳减排成本有效性将全面超越化石能源制氢,绿氢将在氢能产业中占据主导地位.建议:参考碳减排成本有效性分析框架,完善氢能产业发展规划,合理布局氢能产业发展路线图和时间表;改进碳定价机制,通过增加用能单位的碳排放成本,增强绿氢的碳减排成本有效性和市场竞争力;加大利用弃风弃光电解水制氢的政策支持力度,促进风光资源充分利用与氢能产业发展的协同推进;短期内充分发挥灰氢的碳减排成本优势,理性有序地发展灰氢产业,并积极引导和支持灰氢产业应用减碳技术,加快灰氢向绿氢过渡进程.