我将从以下两个方面来分析氢能和CCUS之间的协同作用。
化石燃料制氢耦合 CCUS 可以在中国的氢经济建设中发挥关键作用。对炼油和工 业部门现有的制氢设施进行脱碳是一种具有成本效益(有时是唯一)的技术选择。 在中短期内,其也可能是具有低成本煤炭和 CO2 封存能力地区,新增低排放氢气 产能最具竞争力的选择。在其他太阳能和风能资源丰富的地区,电解水制氢可能 是未来更具成本效益的途径。因此,支持扩大电解水制氢和结合 CCUS 的化石燃 料制氢生产规模,应是中国探索氢能发展机会的战略基础。
氢能和 CCUS 之间存在多种协同,并实现相互促进。CO2 -EOR 或其他商业最终 用途的收入,有助于推动对现有以及未来氢气工厂 CO2 捕集技术的投资。煤炭和 天然气制氢为 CCUS 的低成本发展提供了机会,这可以成为在其他部门部署 CCUS 的基石。工业活动集群和港口为开发 CO2 和氢气的共享运输和储存基础设 施提供了重要机会。
从长远来看,两者之间还有其他几种协同方式可实施。捕集的 CO2 可用于将氢气 转化为合成运输燃料,用于航空等直接使用氢气较困难的领域。CCUS 还可以应 用于生物质制氢的脱碳过程,这将在实现 2060 年前碳中和目标中发挥重要作用。 目前,这两种应用还处于早期发展阶段。
产业集群为加快低排放氢和 CCUS 的部署提供了重要机会。在产业集群中发展氢 能和 CCUS 的好处主要是为建立运输和储存基础设施枢纽提供可能性,因为低排 放氢和 CO2 的需求和供应位于同一地点。这可以通过提高基础设施效率和减少基 础设施重复建设,以实现规模经济从而降低单位成本。
对中国现有产业集群内氢产能脱碳,可以带来一些优势和机遇。它可以让现有的 基础设施和供应链继续运行,维持就业并吸引新的投资。例如,产业集群有望扩 大氢气供应以满足新的需求,包括交通运输。具有共享基础设施的产业集群还可 以支持小型工业制氢装置配备 CCUS,这对于专用氢气和(或 CO2)运输和储存 基础设施来说可能不切实际或不经济。氢气和 CO2 基础设施的可用性也可能吸引 外部面临脱碳需求的产业,从而为该地区提供经济增长机会。