清洁氢标准优化与国际协同
1. 国际清洁氢标准概述
- 定义:目前国际上对清洁氢气存在多种概念,包括“清洁氢”、“可再生氢”、“低碳氢”等,各国对其有不同的定义及标准。
- 美国:“清洁氢”指每千克氢气生命周期温室气体排放量不大于4千克二氧化碳当量。
- 欧盟:“可再生氢”指通过可再生电力电解水制取的氢气;“低碳氢”指来源于不可再生资源,温室气体排放量相比化石燃料至少减少70%。
- 中国:“低碳氢”温室气体排放阈值为14.51千克二氧化碳当量/千克氢气;“清洁氢”和“可再生氢”阈值为4.9千克二氧化碳当量/千克氢气,且“可再生氢”要求制氢能源为可再生能源。
2. 国际氢能产业现状
- 各国氢能战略:截至2023年底,全球已有超过50个国家和地区发布了氢能战略。其中,中国、美国、欧盟、英国和日本等国家和地区都提出了具体的氢能发展目标。
- 中国:《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》提出构建清洁化、低碳化、低成本的多元制氢体系。
- 美国:《国家清洁氢能战略和路线图》提出到2050年清洁氢产量达5000万吨。
- 欧盟:《净零工业法案》提出到2030年本土氢产量1000万吨,氢进口量1000万吨。
- 英国:《低碳氢标准》设定低碳氢阈值为20 gCO2e/MJLHV。
- 日本:修订后的《氢能基本战略》提出氢气“从井口到大门”的碳排放强度不超过3.4 kgCO2e/kgH2。
3. 国际清洁氢标准最新进展
- 美国:发布清洁氢生产标准草案,规定清洁氢生产的生命周期温室气体排放应不大于4千克二氧化碳当量/千克氢气,同时提出了“三个支柱”确保新增氢气生产使用清洁电力。
- 欧盟:发布两项授权法案,规定RFNBO的温室气体排放阈值为3.384 kgCO2e/kgH2,确保氢气生产使用可再生能源。
- 英国:更新低碳氢标准,设定低碳氢阈值为20 gCO2e/MJLHV。
- 日本:修订《氢能基本战略》,提出氢气“从井口到大门”的碳排放强度目标。
4. 关键要素比较
- 生命周期边界:各国在系统边界上有所不同,如“井口到大门”和“井口到车轮”。
- 碳排放阈值:欧美主要国家大多参考天然气制氢的碳排放水平,阈值设定在2-4 kgCO2e/kgH2。
- 技术路线:各国支持可再生能源制氢,同时结合自身情况支持碳捕集和封存、新兴制氢技术。
5. 清洁氢标准的重要性
- 推动氢能产业低碳化:清洁氢标准是推动氢能产业低碳化、绿色化、规模化发展的重要工具。
- 促进国际合作:完善的清洁氢标准有助于开展国际氢能贸易和合作,实现全球氢能市场的协同发展。
总结
全球多个国家和地区在清洁氢标准方面开展了积极的工作,形成了各自的定义、标准和认证体系。尽管在具体标准和系统边界上有一定差异,但各国普遍支持可再生能源制氢,并重视氢气排放的管理,以实现最大化的气候效益。