氫可以成為澳大利亞的下一個(gè)出口產(chǎn)業(yè)嗎?圖片來(lái)源:Shutterstock12
澳大利亞首個(gè)氫氣測(cè)試站本月開(kāi)放,采用更廣泛的戰(zhàn)略,將天然氣用作可再生能源的儲(chǔ)存介質(zhì)。
該站由能源供應(yīng)商Evoenergy和堪培拉理工學(xué)院在位于堪培拉郊區(qū)的零售和輕工業(yè)郊區(qū)Fyshwick的CIT工廠建立,旨在測(cè)試純氫在現(xiàn)有天然氣基礎(chǔ)設(shè)施中的使用。
CIT在一份新聞稿中稱,測(cè)試結(jié)果將用于通知澳大利亞首都直轄區(qū)和該國(guó)其他地區(qū)未來(lái)的氫氣實(shí)施情況。
“由于這種新能源將用于替代天然氣,我們的學(xué)徒管道工將接受氫氣如何分配和連接到家庭的培訓(xùn),”他說(shuō)。澳大利亞的立法者越來(lái)越多地將氫氣視為國(guó)內(nèi)天然氣的替代品,并可能成為主要出口產(chǎn)業(yè)的來(lái)源。
2017年11月,全球聯(lián)盟氫能委員會(huì)發(fā)布報(bào)告稱,到2050年,氫氣可以覆蓋全球18%的最終能源需求,創(chuàng)造2.5萬(wàn)億美元的產(chǎn)業(yè)和3000萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位。澳大利亞希望采取一項(xiàng)行動(dòng)。
出口潛力正在推動(dòng)澳大利亞可再生氫開(kāi)發(fā)興趣。
8月,澳大利亞可再生能源署(ARENA)發(fā)布了ACIL Allen Consulting的一項(xiàng)研究,估計(jì)到2030年,氫氣出口可以提供2,800個(gè)工作崗位,每年為經(jīng)濟(jì)增加17億澳元(12億美元)。
該研究將日本,中國(guó),韓國(guó)和新加坡確定為2025年澳大利亞氫的主要潛在市場(chǎng)。特別是日本已被視為澳大利亞生產(chǎn)的可再生氫的潛在客戶。
澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)氫能系統(tǒng)未來(lái)科學(xué)平臺(tái)負(fù)責(zé)人Daniel Roberts博士表示,澳大利亞的市場(chǎng)機(jī)遇“大而且不斷增長(zhǎng)”。
他說(shuō),日本的目標(biāo)是到2050年將所有能源的40%用于氫氣。這可能達(dá)到每年近3800萬(wàn)噸。“這是很多氫,”羅伯茨說(shuō)。
羅伯茨表示,出口也很重要,因?yàn)閲?guó)內(nèi)對(duì)氫燃料等汽車運(yùn)輸?shù)膽?yīng)用仍處于起步階段。“澳大利亞在采用新型運(yùn)輸解決方案方面落后于其他國(guó)家,而且我們?cè)诓渴鹚璧幕A(chǔ)設(shè)施方面落后,例如加氫站,”他說(shuō)。
“這些因素,以及韓國(guó)和日本等國(guó)家目前的需求,使許多人認(rèn)為出口機(jī)會(huì)是先行者。”
技巧是以經(jīng)濟(jì)有效的方式將氫氣從澳大利亞運(yùn)往其他亞太市場(chǎng)。要做到這一點(diǎn),澳大利亞必須掌握從可再生能源中制造氫氣,然后大規(guī)模儲(chǔ)存和移動(dòng)它。
8月,CSIRO 宣布在運(yùn)輸方面取得突破。該研究機(jī)構(gòu)推出了一種膜技術(shù),可將超高純度的氫與氨分離,同時(shí)阻擋所有其他氣體。
“這項(xiàng)技術(shù)將為大量氫氣以氨的形式運(yùn)輸鋪平道路,利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施,然后在使用點(diǎn)重新轉(zhuǎn)換回氫氣,”CSIRO在一份新聞稿中表示。
在其他地方,川崎重工正在與英聯(lián)邦和維多利亞州政府合作,開(kāi)展一項(xiàng)項(xiàng)目,將由褐煤氣化制成的液態(tài)氫商業(yè)化。
川崎重工正在開(kāi)展5億澳元(3.59億美元)的項(xiàng)目,著眼于全球氫能市場(chǎng)。
然而,英國(guó)“ 金融時(shí)報(bào)”報(bào)道稱,它“面臨燃燒煤炭產(chǎn)生氫氣時(shí)釋放的碳排放所帶來(lái)的環(huán)境挑戰(zhàn)” 。
北方石油公司在昆士蘭州政府的支持下開(kāi)發(fā)的另一個(gè)項(xiàng)目將使用太陽(yáng)能為澳大利亞?wèn)|北沿海的Yarwun的綠色氫氣生產(chǎn)提供電解槽。
ARENA表示,該工廠靠近昆士蘭最大的貨運(yùn)港口,可以方便地將氫氣運(yùn)往日本的專門設(shè)計(jì)的油輪上。
另外,7月,ARENA宣布為西澳大利亞州Jandakot的綠色氫能創(chuàng)新中心提供150萬(wàn)澳元(110萬(wàn)美元)。在那里,天然氣公司ATCO將在商業(yè)規(guī)模的微電網(wǎng)中試用可再生氫的生產(chǎn),儲(chǔ)存和使用。
ARENA表示,綠色氫氣將通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)太陽(yáng)能電解產(chǎn)生,在混入天然氣管道后為一系列電器提供燃料。
行業(yè)組織Hydrogen Mobility Australia的首席執(zhí)行官克萊爾·約翰遜表示,澳大利亞的氫氣行業(yè)已經(jīng)到了“關(guān)鍵時(shí)刻”,從研發(fā),試點(diǎn)項(xiàng)目和示范轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;建設(shè)規(guī)模”。
她說(shuō),擴(kuò)大氫產(chǎn)量將有助于降低成本。一旦該行業(yè)實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo),它就可以很好地將天然氣出口到亞洲。
她說(shuō):“澳大利亞已經(jīng)與那些宣布致力于氫氣社會(huì)的國(guó)家建立了長(zhǎng)期貿(mào)易關(guān)系,例如日本。” “我們有進(jìn)軍這個(gè)新能源領(lǐng)域的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”
雖然出口氫氣是迄今為止大部分行業(yè)發(fā)展的主要焦點(diǎn),但業(yè)內(nèi)人士也認(rèn)為澳大利亞最終可能會(huì)開(kāi)發(fā)出一個(gè)重要的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。
約翰遜表示,國(guó)內(nèi)氫能行業(yè)主要集中在兩個(gè)領(lǐng)域:運(yùn)輸和天然氣電網(wǎng)注入。“兩者都有巨大的潛力支持澳大利亞的脫碳,能源安全和電網(wǎng)穩(wěn)定工作,”她說(shuō)。
約翰遜表示,澳大利亞的行業(yè)參與者和政府機(jī)構(gòu)認(rèn)為國(guó)內(nèi)和出口氫市場(chǎng)是互補(bǔ)的。“從能力的角度來(lái)看,這種雙管齊下的途徑尤其重要,”她說(shuō)。
“澳大利亞現(xiàn)在需要發(fā)展當(dāng)?shù)丶寄?,以支持未?lái)的出口部門。國(guó)內(nèi)焦點(diǎn)將有助于我們。“
急于發(fā)展國(guó)內(nèi)和出口氫氣行業(yè)的基礎(chǔ)是一個(gè)問(wèn)題,即澳大利亞可以對(duì)來(lái)自越來(lái)越多的間歇性可再生能源的過(guò)剩能源生產(chǎn)做出有用的貢獻(xiàn)。
澳大利亞擁有近乎完美的太陽(yáng)能條件,其廣闊的空間為建設(shè)光伏和風(fēng)力發(fā)電廠提供了充足的潛力。
6月,ARENA表示,2017年大規(guī)??稍偕茉窗l(fā)電投資達(dá)100億澳元(約合70億美元),同時(shí)新增屋頂太陽(yáng)能發(fā)電量為1.1千兆瓦。
ARENA表示,南澳大利亞的可再生能源滲透率達(dá)到45%,維多利亞州達(dá)到16%。昆士蘭州有望在2030年達(dá)到50%的可再生能源目標(biāo)。
間歇性可再生能源的這種增長(zhǎng)迫使澳大利亞能源公司尋求管理發(fā)電和需求之間不平衡的方法。
例如,澳大利亞公用事業(yè)公司AGL正在組建一個(gè)虛擬發(fā)電廠,該發(fā)電廠基于世界上最大的家用太陽(yáng)能和落后電池組合。
與此同時(shí),在儀表前,澳大利亞不僅擁有世界上最大的電池系統(tǒng),還有更多的大型系統(tǒng)正在進(jìn)行中,但它還計(jì)劃在新的抽水蓄能系統(tǒng)中使用大約363千兆瓦。
該儲(chǔ)存將有助于澳大利亞更好地利用可再生能源發(fā)電,但不允許該國(guó)取代其出口煤炭和液化天然氣(LNG)所獲得的收入。
氫氣也不會(huì)開(kāi)始:ARENA / ACIL Allen Consulting報(bào)告中2030年的出口收入預(yù)測(cè)僅為2014年澳大利亞從資源和能源出口中獲得的收入的1%左右。
不過(guò),這是一個(gè)開(kāi)始,澳大利亞的工業(yè)問(wèn)題對(duì)前景感到興奮。西門子在澳大利亞的戰(zhàn)略主管Martin Hablutzel表示,他預(yù)計(jì)氫氣將在未來(lái)的能源系統(tǒng)中發(fā)揮“重要作用”。
“隨著可再生電力的增加,氫氣是電能和其他應(yīng)用之間的理想橋梁,例如運(yùn)輸,工業(yè)和家庭的脫碳?xì)怏w網(wǎng)絡(luò),以及再電氣化,”他說(shuō)。
他指出,雖然氫不易處理,但可以使用主流工業(yè)工藝將其轉(zhuǎn)化為更具延展性的化合物,如甲醇,氨或合成甲烷。
“我相信隨著越來(lái)越多的大型示范項(xiàng)目上線,其重要性將迅速增長(zhǎng),類似于電網(wǎng)規(guī)模的風(fēng)能和太陽(yáng)能從小規(guī)模和小眾應(yīng)用開(kāi)發(fā),”他說(shuō)。
希望有一天澳大利亞將能夠用氫氣復(fù)制LNG所取得的成就。據(jù)能源市場(chǎng)業(yè)務(wù)部門S&P Global Platts稱,到2020年,澳大利亞將成為世界上最大的液化天然氣出口國(guó),超過(guò)卡塔爾。