近兩年,國內(nèi)各大能源集團綠色氫基能源項目密集招標后進入建設(shè)期。近期,這些項目陸續(xù)完工投產(chǎn),緊接著,國家能源局在8月7日公示了綠色液體燃料技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化第一批試點項目名單,正式打響國內(nèi)綠氫行業(yè)產(chǎn)業(yè)化第一槍。
就綠色氫基能源乃至綠色燃料產(chǎn)業(yè)而言,在全球經(jīng)濟疲軟、能源轉(zhuǎn)型徘徊遲疑之際,首批試點項目帶著檢驗技術(shù)工藝路線和經(jīng)濟性的任務(wù),對于新興產(chǎn)業(yè)具有風向標意義。這些試點項目有何特別之處?投產(chǎn)后前景如何,又將給行業(yè)帶來哪些經(jīng)驗借鑒?
3類燃料、9家公司項目
據(jù)公示稿,首批試點項目包含燃料乙醇、綠色甲醇(下稱“綠醇”)、綠氨三類綠色燃料,涉及9家公司項目。地理位置上,東北地區(qū)是布局重點。除了江蘇嵐?jié)纱筘S港年產(chǎn)30萬噸/年綠醇項目之外,其他8個項目分別位于東北三省黑龍江、吉林、遼寧,以及內(nèi)蒙古。
從資源稟賦看,東北地區(qū)風能、太陽能資源豐富,可為綠醇、綠氨生產(chǎn)所需的綠氫制備提供充足電力來源。首批試點中,不少項目采取風電、光伏等可再生能源電解水制氫,再將綠氫合成制備綠醇或綠氨。例如吉電股份(000875.SH)大安風光制綠氫合成氨一體化項目,利用吉林西部豐富的風光資源發(fā)出綠電制備綠氫,再與空氣中的氮氣結(jié)合生成綠氨。
“隨著越來越多大型氫基能源項目落地,風電、光伏項目,尤其是有大量棄電的光伏項目將開拓出新的就地消納模式?!惫夥a(chǎn)業(yè)投資人李玉告訴第一財經(jīng)記者,未來綠氫、綠醇、綠氨的市場需求將直接影響該領(lǐng)域風光消納規(guī)模。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù)顯示,2020-2024年,全國風光發(fā)電合計裝機年均新增2.2億千瓦,是2015-2020年均值的3倍。新能源大規(guī)模并網(wǎng)使系統(tǒng)消納壓力不斷加大,2024年以來,部分新能源資源富集地區(qū)風光發(fā)電利用率呈下降態(tài)勢。
另外,綠醇和綠氨是此次試點項目的重頭戲,9個試點項目中有8個為此方向,包括5個綠醇和3個綠氨項目。
這與全球航運和航空業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型與新規(guī)定相關(guān)。近年來,國際海事組織、國際民航組織紛紛對所轄行業(yè)提出凈零排放規(guī)劃,歐盟碳市場也將船舶業(yè)等碳排放納入其中。作為清潔燃料,綠氨、綠醇成為航運業(yè)脫碳的重要解決方案之一。例如試點項目中,上海電氣(601727.SH)洮南風電耦合生物質(zhì)項目產(chǎn)出的綠醇已與法國達飛集團簽訂供應協(xié)議,通過陸海聯(lián)運方式送至上海港,為達飛集團集裝箱班輪加注。
距產(chǎn)業(yè)化還有幾道坎
“7月投產(chǎn)的吉電股份、遠景等綠氨項目均已有消納方向,但行業(yè)僅5%的規(guī)劃產(chǎn)能可以找到買家,消納是制約項目發(fā)展的最大因素。”分析機構(gòu)金聯(lián)創(chuàng)氫能指出,以遠洋船燃領(lǐng)域應用為例,目前船東公司與綠色燃料供應商的價格博弈仍然激烈,且當前應用船舶多為甲醇和液化天然氣(LNG)雙燃料船。
華福證券電力分析師嚴家源補充道,綠色氫基燃料的優(yōu)勢在于零碳/低碳排放,近幾年相關(guān)項目規(guī)劃數(shù)量均呈增長態(tài)勢,但受限于技術(shù)和成本,項目建設(shè)落地較為緩慢。
馬士基零碳航運中心首席執(zhí)行官Bo Cerup-Simonsen曾告訴第一財經(jīng)記者,綠醇由于熱值比化石燃料低,300美元/噸才具有市場競爭力,但當前綠醇生產(chǎn)成本遠高于這一水平。據(jù)中國工程院院士黃震介紹,當前灰色甲醇市場價約2400元/噸,而綠醇生產(chǎn)企業(yè)的報價則在5000元/噸左右,綠色溢價較高。
如何降低綠色氫基燃料生產(chǎn)成本成為各大項目的努力方向。李玉表示,綠色燃料生產(chǎn)的經(jīng)濟性高度依賴制氫環(huán)節(jié)的可再生能源電力成本(約占綠色燃料成本五成以上)、電解槽效率及運行穩(wěn)定性。
記者注意到,上述試點項目中,多數(shù)正通過風光氫儲一體化離網(wǎng)模式,以低谷電價壓低制氫成本。據(jù)華電電力科學研究院劉博等人的研究報告,當可再生能源電價降至0.15元/度水平時,綠氨售價約為3068元/噸,可與現(xiàn)有市場灰氨價格打平。
同時,為了平抑可再生能源發(fā)電波動性,保證項目穩(wěn)定生產(chǎn)運行,一些項目正采取創(chuàng)新性儲能技術(shù)。
例如遠景赤峰項目采取“液氮儲能”技術(shù),在新能源電力大發(fā)時,生產(chǎn)氮氣的動態(tài)儲能空分裝置會自動提高負荷,將富余綠電轉(zhuǎn)化為液態(tài)氮氣儲存起來。遠景科技集團董事長張雷在強調(diào)液氨經(jīng)濟性時表示,2萬多方的液氨相當于1億度電的能量,1億度電對應的儲能投資需600億元,但氨罐的投資僅需1.5億元。
(文中李玉為化名)