綠氫價格有望降至1美元/公斤
發布時間:2022-07-08計算假設:2020年產氫能耗51.2 kWh/kg,2050年產氫能耗43.8 kWh/ kg,折舊率8%,電解槽壽命80 000 h,2020年電解槽設備成本為650~1000美 元/kW,2050年成本為130~307美元/kW,且部署容量為1~5 TW。
如圖7所示,對于PEM電解槽而言,電解電堆設備成本主要由雙極板等核心部件的成本驅動。在PEM電解槽電解電堆中雙極板成本占比約53%,主要因為其通常需要使用Au或Pt涂層。技術創新在雙極板的性能和耐久性增強以及成本降低方面發揮重要作用。目前正在研究價格**廉的替代材料,如使用Ti涂層來保持其功能特性不受影響,同時降低成本。稀有金屬Ir是膜電極材料的重要組成部分,在實際應用中,雖然Ir在整個PEM電解系統中成本占比不到10%,但由于供應嚴重不足,可能成為后期PEM電解槽生產的瓶頸。PEM電解制氫系統輔機組成中的水循環和氫氣后處理也是降低成本的重要領域。
1. 綠氫的制備來源于可再生能源生產的電力,以清潔、用途廣泛為顯著特點,助力難以脫碳行業的實現去碳化,預計到2050年將占全球一次能源供應的15%。
2. 根據我們的模型預測,2020年綠氫成本每公斤4.2美元,2030年為1.9美元,2050年為1美元。分區域的綠氫價格介于0.8美元到1.3美元之間,中東/北非價格低,歐洲價格高。
3. 市場潛力大、成本低的地區將引領**波綠氫發展熱潮,領跑者很可能是歐洲、中東/北非及澳大利亞。
4. 美國和中國將通過綠氫藍氫同步發展迎頭趕上,實現氫能自給自足。中東/北非、澳大利亞及西拉美將成為氫能出口樞紐。歐洲依然主要發展綠氫,疊加進口來滿足氫能需求。
5. 2020年生產綠氫的電力成本平均為44美元/兆瓦時,占到總成本的56%,平準化度電成本在近幾年將大幅下降,之后趨于平穩。2050年電力成本預計為17美元/兆瓦時,占到生產綠氫總成本的70%,因此電力成本差異將直接導致綠氫成本存在地區性差異。
6. 到2050年,電力成本、電解槽投資成本的加和將占到削減了的總成本的一半,另外隨轉換效率和負載因數持續優化,貢獻可達削減了的總成本的17%。
7. 在歐洲,到2030年綠氫的盈虧平衡點有望與灰氫、藍氫持平,到2040年有望與LNG、天然氣持平。
8. 在氫能消費端,2020年綠氫將開始在供熱和重卡行業得以應用,到2030年很可能作為極具價格競爭力的能源在主流工業領域和交通領域推廣應用。
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