发展中国家零碳燃料的潜力

© 2021 国际复兴开发银行/世界银行 1818 H Street NW华盛顿特区 20433电话：202-473-1000 互联网：www.worldbank.org这项工作是世界银行工作人员在外部捐助下的产物。本文中表达的调查结果、解释和结论不一定反映世界银行、其执行董事会或它们所代表的政府的观点。世界银行不保证本作品中包含的数据的准确性、完整性或时效性，也不对信息中的任何错误、遗漏或差异承担责任，也不承担与使用或未能使用本文件相关的责任。信息、方法、过程或结论。本作品中任何地图上显示的边界、颜色、面额和其他信息并不意味着世界银行对任何领土的法律地位或对此类边界的认可或接受作出任何判断。本文中的任何内容均不构成、被解释或被视为对世界银行特权和豁免权的限制或放弃，所有这些都是特别保留的。权利和许可本作品中的材料受版权保护。由于世界银行鼓励传播其知识，只要注明对本作品的全部出处，本作品可以全部或部分复制用于非商业目的。署名——请引用以下作品：Englert, Dominik;洛索斯，安德鲁；劳奇，卡罗；史密斯，特里斯坦。 2021. 第 1 卷：发展中国家零碳船用燃料的潜力。世界银行，华盛顿特区。 © 世界银行。 https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/35435 许可：CC BY 3.0 IGO。有关权利和许可（包括附属权利）的任何疑问，应发送至 World Bank Publications, The World Bank Group, 1818 H Street NW, Washington, DC 20433, USA；传真：202-522-2625；电子邮件：pubrights@worldbank.org。本文档为 2021 年 12 月 15 日的 1.3 版（热图上的错误陈述已更正）。封面照片：© Jonathan Ernst / 世界银行。重复使用需要进一步的许可。 目录序言一致谢二缩略语 iii执行摘要一了解对零碳船用燃料的需求I 确定最有前途的零碳船用燃料I 为什么是氨和氢？II 为什么氨超过氢气？III 为什么不是生物燃料？IV 合成碳基燃料怎么样？四评估发展中国家生产零碳船用燃料的潜力IV 估算选定发展中国家所需的投资规模国家六对政策制定者的影响八 对行业的影响X 进一步工作的建议十一1.简介 12.零碳船用燃料选项概述 33.零碳船用燃料的讨论 73.1相关研究73.2生物燃料103.2.1生命周期温室气体排放和空气质量影响 103.2.2未来的运输可用性 123.2.3经济可行性 143.2.4技术和安全考虑 153.3氢气和氨气163.3.1生命周期温室气体排放和空气质量影响 163.3.2经济可行性 203.3.3技术和安全考虑 213.4合成碳基燃料223.4.1生命周期温室气体排放和空气质量影响 233.4.2经济可行性 243.4.3技术和安全考虑 253.5初步经验教训253.6确定最有希望的零碳船用燃料选择26 4.评估各国供应未来零碳燃料的潜力燃料........................................................................................314.1评估标准和数据来源的定义324.1.14.1.24.1.34.1.44.1.54.2标准的加权384.3结果与讨论404.3.14.4限制435.学习.............................................................................................................................................455.1介绍455.2案例一：巴西——蓝氨465.2.15.2.25.2.3巴西...........................................................................................................................495.2.45.2.55.2.65.3案例研究 2：印度——绿色氨525.3.15.3.25.3.3印度...........................................................................................................................555.3.45.3.55.3.65.4案例研究 3：毛里求斯 - 绿色氨595.4.15.4.25.4.3毛里求斯....................................................................................................................635.4.4毛里求斯生产绿色氨所需的能源 645.4.55.4.65.5案例研究 4：马来西亚——先是蓝色，然后是绿色氨675.5.15.5.25.5.35.5.45.5.55.5.65.5.76.结论和展望...................................................................................................................................796.1主要发现79 6.2影响806.2.16.2.26.3下一步工作展望84评估...................................................................................................................................................86国家...................................................................................................................................................88分享.................................................................................................................................................102投资 .........................................................................................................................................104比较.................................................................................................................................................106表格表 1：高级别案例研究的主要发现概述VII 表 2：选择用于进一步评估的潜在零碳燃料4 表 3：零碳燃料类别、燃料类型和工艺步骤6表 4：关于零碳燃料及其范围和方法的相关研究总结8表 5：生物燃料及其相关工艺步骤10 表 6：生产氢气和氨的工艺路径 16表 7：合成碳基生产工艺路径燃料23表 8：零碳船用燃料生产潜力高级别评估的加权标准38表 9：巴西航运业的氨需求情景49表 10：生产蓝色所需的天然气和碳储存量巴西的氨50 表 11：印度航运业的氨需求情景56 表 12：毛里求斯航运业的氨需求情景64 表 13：马来西亚航运业的氨需求情景73表 14：天然气和碳储存所需的在马来西亚生产蓝色氨73 表 15：马来西亚的氨年产量和投资75表 16：国家评估中关于零碳船用燃料生产潜力的标准和评分系统86表 17：第一种情况的个别结果：仅生产蓝色氨/氢88表 18：第二种情况的个别结果：仅生产绿色氨/氢91表 19：第三种情况的个别结果：蓝色氨/氢气先，绿色氨/氢气后96数字图 1：用于航运的零碳船用燃料选项二图 2：热图表明各国最初生产蓝色氨/氢的潜力，然后最终转向生产绿色氨/氢用于运输六图 3：全球船用燃料市场可能通过零碳航运进行调整八图 4：零碳船用燃料生产创造的发展机遇九图 5：用于航运的零碳船用燃料选项5图 6：综合评估模型路径中按部门划分的生物能源消耗14图 7：零碳船用燃料选项的 RAG 矩阵28图 8：高水平评估标准和评分系统概述 40图 9：热图表明各国生产蓝色氨/氢气用于航运的潜力41图 10：热图表明各国生产用于航运的绿色氨/氢的潜力42图 11：热图表明各国最初生产蓝色氨/蓝色氢和最终生产绿色氨/绿色氢的潜力43图 12：2015-2020 年巴西航运量47图 13：巴西陆上和海上盆地的常规和非常规油气储量和油气点48图 14：巴西假定的蓝氨需求所需的蓝氨生产和投资51图 15：2015-2020 年印度航运量52 图 16：2000-2018 年印度发电量53 图 17：2018 年印度的发电能力结构54 图 18：印度的光伏发电潜力55图 19：满足印度估计的绿色氨生产所需的可再生电力57图 20：印度假设的绿色氨需求所需的绿色氨需求和投资58图 21：2015-2020 年毛里求斯航运量59 图 22：2017 年毛里求斯的发电能力结构60 图 23：毛里求斯的发电能力，2000-201761 图 24：毛里求斯的光伏发电潜力62 图 25：毛里求斯的平均风能潜力63图 26：满足毛里求斯估计的绿色氨生产所需的可再生电力65图 27：毛里求斯假定绿色氨需求的绿色氨需求和投资66图 28：2015-2020 年马来西亚航运量67 图 29：马来西亚的石油和天然气储量68 图 30：马来西亚沉积盆地69 图 31：马来西亚的发电能力，2000-2017 年70 图 32：2018 年马来西亚的发电能力组合71 图 33：马来西亚的光伏发电潜力72图 34：满足马来西亚估计的绿色氨产量所需的可再生电力74图 35：蓝氨需求和马来西亚假定蓝氨需求所需的投资76图 36：马来西亚假设的绿色氨需求所需的绿色氨需求和投资77图 37：全球船用燃料市场通过零碳航运进行的潜在调整81图 38：零碳船用燃料生产创造的发展机遇82图 39：用于估计全球市场份额的区域划分102 图 40：氨需求与资本投资之间的相关性 104图 41：燃料需求与使用电解槽生产的资本投资之间的氢和氨相关性107图 42：使用 SMR 和 CCS 进行生产的燃料需求与资本投资之间的氢和氨相关性107 前言世界银行对海运脱碳的前景进行了分析工作。本报告第 1 卷：发展中国家零碳船用燃料的潜力概述了这项研究，应与第 2 卷一起阅读：液化天然气在向低碳和零碳航运过渡中的作用，1 和总结政策制定者和行业：制定海运脱碳路线21恩格勒特，多米尼克；洛索斯，安德鲁；劳奇，卡罗；史密斯，特里斯坦。 2021. 第 2 卷：液化天然气在向低碳和零碳航运过渡中的作用。世界银行，华盛顿特区。 © 世界银行。 https://开放知识。 worldbank.org/handle/10986/35437 许可证：CC BY 3.0 IGO。2恩格勒特，多米尼克；洛索斯，安德鲁。 2021. 政策制定者和行业摘要：制定海运脱碳路线。世界银行，华盛顿特区。 © 世界银行。 https://开