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美國能源部制定95億美元清潔氫投資計劃

發布日期:2022-03-05  來源:南方能源觀察  作者:中國風光儲網--新聞中心

核心提示:美國能源部制定95億美元清潔氫投資計劃
 2月15日,美國能源部(DOE)發布了兩項信息請求(RFI),收集行業相關者對基礎設施法案中區域氫中心(Regional Hydrogen Hub)以及電解和清潔氫制造、回收計劃(Electrolysis and Clean Hydrogen Manufacturing and Recycling Programs)的設計和實施意見。這將加快推動美國國內氫能使用進程,降低氫能生產的技術成本,并增加氫作為清潔能源載體的使用。清潔氫對于實現拜登提出的2035年100%清潔電網和2050年凈零碳排放的戰略目標至關重要。
 
95億美元的清潔氫計劃包括:80億美元用于建造區域清潔氫中心;10億美元用于清潔氫的電解計劃,降低清潔電力生產氫氣的成本;5億美元用于清潔氫的制造和回收計劃,支持美國制造業和鞏固美國國內供應鏈。
 
美國能源部部長詹妮弗·M·格蘭霍爾姆(Jennifer M. Granholm)指出,清潔氫是減少美國制造業以及鋼鐵和水泥等行業碳排放的關鍵,同時也為美國工人創造出更多的高薪工作機會。
 
在拜登的工業脫碳計劃中,氫技術投資是基礎設施法案的重要組成部分。美國工業行業碳排放量占了美國國內碳排放量的三分之一。氫能具有讓重型運輸和鋼鐵制造在內的多個行業脫碳的潛力,創造出更多的高薪工作機會,并為建成更清潔的電網鋪平道路。
 
如今,全球每年能生產約9000萬噸氫氣,其中美國每年生產約1000萬噸氫氣。雖然美國生產的大部分氫氣都是使用天然氣蒸汽重整制氫的方法,但現在也有使用水電解制氫的技術,而且在全美已有數十個這樣的電解制氫裝置。這種電解技術可以使用由太陽能、風能和核能等可再生能源生產出的清潔電力電解水制出氫氣。
 
2021年6月,美國能源部啟動“氫能攻關”(Hydrogen Shot)計劃,目標是在未來十年使可再生能源、核能和熱能轉化制造氫能的價格降低至1美元/千克,清潔氫能的產量提高5倍,并進一步減少碳排放。
 
為了加快實現“氫能攻關”目標,美國能源部在2021年10月宣布用800萬美元資助9個合作項目,以補充“H2@Scale”計劃的工作。“H2@Scale”是美國能源部的一項倡議,旨在將行業相關者聚集在一起,推進氫氣的生產、運輸、儲存和利用,從而在多個行業實現脫碳和創收。隨后又提供2000萬美元用于研究利用核能生產清潔氫的技術,該項目位于亞利桑那州。
 
有關氫中心戰略實施的信息請求主題包括:征集流程、資助機會公告(FOA)和戰略實施;公平、環境和能源正義及優先事項;氫中心的市場接受度和可持續性。
 
有關清潔氫制造、回收和電解的信息請求主題包括:清潔氫設備和組件的制造及其供應鏈;氫和燃料電池回收及回收后再利用的技術方法;電解槽的開發、測試和整合。
 
附美國氫能政策動態
 
1990年,克林頓政府出臺了《氫能研究、發展及示范法案》,制定了“氫研發五年管理計劃”,期待在最短時間內,采用較為經濟的方法,突破氫生產、分配及運用過程中的關鍵技術;
 
1996年,克林頓政府頒布《氫能前景法案》;
 
2001年,喬治·布什政府發布《2030年及以后美國向氫經濟轉型的國家愿景》;
 
2002年,喬治·布什政府發布《國家氫能發展路線圖》;
 
2003年,時任美國總統喬治·布什發布了《總統氫燃料倡議》,重點研究制氫及儲運技術,促進氫燃料電池汽車技術及相關基礎設施在2015年前實現商業化;
 
2005年,美國兩院通過了《能源政策法》,將發展氫能和燃料電池技術的有關項目及其財政經費權額度明確寫入法中;
 
2006年,美國能源部發布《氫立場計劃》,明確氫能產業發展要經過研發示范、市場轉化、基礎建設和市場擴張、建立氫能社會四個階段;
 
2012年,時任美國總統奧巴馬向國會提交了總額達3.8萬億美元的2013財年政府預算案,其中政府將向能源部撥款63億美元,用于氫能、燃料電池、車用替代燃料等清潔能源的研究和開發,并對美國境內運行的氫能基礎設施實行30%-50%的稅收抵免;
 
2014年,奧巴馬政府發布《全面能源戰略》,明確氫能在交通運輸轉型中的引領作用;
 
2019年3月,美國能源部宣布資助3100萬美元用于推進“H2@Scale”概念計劃的研究項目,旨在通過氫氣生產(利用可再生能源、化石能源和核能等多種國內資源)、基礎設施建設(氫氣儲存和輸運)以及燃料電池(固定式和移動式應用)技術的早期應用研發來推進氫能和燃料電池技術突破,實現經濟、安全可靠的大規模氫氣生產、運輸、存儲和利用;
 
2019年8月,美國能源部宣布在“H2@Scale”計劃框架下資助4000萬美元氫能技術研發,旨在通過技術的早期應用研發來推進氫能和燃料電池技術突破,涉及氫氣生產、基礎設施建設(氫氣儲存和輸運)以及燃料電池,實現經濟、安全可靠的大規模氫氣生產、運輸、存儲和利用;
 
2019年11月,美國燃料電池和氫能協會(FCHEA)在2019燃料電池國際研討會暨能源展上發布了《美國氫能經濟路線圖》,希望不斷發展氫能相關產業活動,從而鞏固美國在全球能源領域的領導地位;
 
2020年6月,美國能源部宣布未來5年將在“H2@Scale”計劃框架下投入1億美元,支持兩個由能源部國家實驗室主導建立的實驗室聯盟,以更好地整合國家實驗室、高校和產業界研究力量,充分利用國家實驗室世界級的科研設施與專業知識聯合攻關,以推進氫能和燃料電池關鍵核心技術突破,進一步降低成本,加速其在電力、交通運輸行業中的部署進程;
 
2020年7月,美國能源部宣布在“煤炭優先”計劃下投入1.18億美元,支持開發先進的小型、靈活碳中性燃煤電廠,以及基于該類電廠的無碳制氫技術;
 
2020年7月,美國能源部宣布2020財年將在“H2@Scale”計劃框架下資助6400萬美元推進氫能技術研發示范,旨在推進氫能和燃料電池技術突破和應用,項目主要涉及儲氫、燃料電池、電解槽,以及促進港口、數據中心、煉鋼廠等工業領域開展氫能利用示范,實現經濟、安全可靠的大規模氫氣生產、運輸、存儲和利用;
 
2020年10月,美國能源部發布《氫能計劃發展規劃》,提出未來十年及更長時期氫能研究、開發和示范的總體戰略框架,明確了氫能發展的核心技術領域、需求和挑戰以及研發重點,并提出了氫能計劃的主要技術經濟目標;
 
2021年1月,美國能源部宣布投入1.6億美元,改造美國化石燃料和發電基礎設施以生產脫碳能源和產品,開發基于化石燃料的氫生產、運輸、儲存和應用相關技術以推進實現凈零排放;
 
2021年7月,美國能源部宣布投入5250萬美元資助31個氫能項目,旨在推進下一代清潔氫能技術,并支持近期宣布的“氫能攻關”計劃,降低氫能成本并加速其技術突破;
 
2021年10月,美國能源部宣布了有近800萬美元的資金會用于九個合作項目,這些項目將補充現有“H2@Scale”計劃的工作,并支持能源部實現“氫能攻關”的目標,即在十年內將清潔氫的成本降低80%;
 
2021年10月,美國能源部宣布將提供2000萬美元的資金用于研究利用核能生產清潔氫能源的技術。這種創新的制氫方法將使清潔氫能夠作為零碳電力的一種來源,并成為核電站除電力以外的一種重要的經濟產品;
 
2022年,拜登政府將氫能建設納入基礎設施投資和就業法案,美國能源部制定95億美元清潔氫投資計劃。
 
參考資料
 
https://www.energy.gov/articles/doe-establishes-bipartisan-infrastructure-laws-95-billion-clean-hydrogen-initiatives
 
魏鳳,任小波,高林,高國慶,周超峰. 碳中和目標下美國氫能戰略轉型及特征分析[J]. 中國科學院院刊. 2021,36(9):1049-1057.
 
國家高端智庫,中國科學院. 科技前沿快報. http://www.casisd.cn/zkcg/ydkb/kjqykb

 
關鍵詞: 氫能
 
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