工业绿色氢 ： 政策制定指南

绿色氢气对于工业指南政策制定 © IRENA2022除非另有说明 ， 否则本出版物中的材料可以自由使用、共享、复制、复制、打印和 / 或存储 ， 前提是 IRENA 作为来源给出了适当的确认 ， 并且copyright holder. Material in this publication that is assigned to third parties may be subject to separate使用条款和限制 ， 以及这些第三方的适当许可可能需要在使用此类材料之前进行固定。引文:IRENA (2022),工业绿色氢 ： 政策制定指南,国际可再生能源机构 ， 阿布扎比。I S B N : 978-92-9260-422-6关于 IRENA国际可再生能源机构 （ IRENA ） 是国际可再生能源机构的主要平台合作 ， 卓越中心 ， 政策、技术、资源和 fi 金融知识的储存库 ，以及推动全球能源系统转型的实地行动的驱动力。一个政府间组织成立于 2011 年 ， IRENA 促进广泛采用和可持续利用各种形式的可再生能源 ， 包括生物能源、地热、水电、海洋、太阳能和风能 ， 在追求可持续发展、能源获取、能源安全和低碳经济增长和繁荣。www. irena. org免责声明本出版物和本文的材料按 “原样 ” 提供。已采取所有合理的预防措施by IRENA to verify the reliability of the material in this publication. However, neither IRENA nor any of它的操作系统、代理商、数据或其他第三方内容提供商提供任何形式的保证 ，明示或暗示 ， 他们不承担任何责任或责任的任何后果的使用此处的出版物或材料。此处包含的信息不一定代表观点IRENA 的所有成员。提到特定的 fi c 公司或某些项目或产品不会暗示他们是由 IRENA 认可或推荐的 ， 优先于其他类似性质的没有提到。此处采用的名称和材料的表示并不意味着IRENA 对任何地区 ， 国家的法律地位的任何意见的表达 ，领土 ， 城市或地区或其当局 ， 或有关边界或边界的划定。2 绿色氢气对于工业指南政策制定ACKNOWLEDGEMENTS该报告是在 Rabia Ferroukhi 和 Ute Collier 的指导下开发的 ， 由 Emanuele 撰写Bianco Sufyan Diab 和 Herib Blanco.IRENA 的同事 Diala Hawila ， Hanbit Lee ， Emanuele Taibi ， Barbara Jinks ， Ranya Oualid ， Gabriel CastellanosFrancisco Bosell 提供了宝贵的投入.Massimo Santarelli 和 Marta Gandiglio （ 都灵理工大学 ） 提供了技术贡献塞德里克 · 菲利普提供了重要和受欢迎的贡献和意见。该报告还来自专家的评论和评论 ， 包括 Elvira Lopez Prado 和安德里亚 · 雷亚尔 · 鲁伊斯 （ Acciona ） ， 马蒂亚斯 · 德意志 ， 格涅乌米尔 · 弗里斯和保罗 · 明尼希 （ Agora Energiewende ） ，Suhail Shatila (Apricorp), Martino Comelli (中亚美国大学), Lin Zhang (中国氢联盟) 、弗兰克 · 沃特斯 (欧盟 - 海湾合作委员会清洁能源技术网) 、伊娃 · 维特尔 (Hybrit) 、何塞 · 米格尔 · 伯穆德斯 （ IEA ） ， 玛尔塔 · 马丁内斯 （ Iberdrola ） ， 托马斯 · 科博格和西田优子 ， （ 可再生能源能源研究所 ） ， 纪晨 （ 落基山研究所 ） ， 艾丹 · 克罗宁 （ 西门子 Gamesa ） ， 蒂埃里 · 莱percq（ Solappearance ） ， Petra Schwager 和 Smeeta Fokeer （ 工发组织 ） ， Christin T ö pfer （ Vattenfall ） ， Sripathi Anirudh ，Kajol 和 Deepak Krishnan (世界资源研究所) 。可供下载 ：www. irena. org / publications有关更多信息或提供反馈 ：出版物 @ irena. org3 C O N T E N T S缩写0 60 6测量单位INTRODUCTION0 80 8关于本报告难以减弱的行业和绿色氢绿色氢政策制定中的优先级设置电力部门的经验1112151. 潜在的绿色氢在工业和相关领域的应用1616现状和潜在用途1.2. Barriers232. 在工业中推广绿色氢的政策绿色 (氢) 产业政策2.2. 工业脱碳战略2.3. 技术任务30343538404 44854602.4. 碳定价聚焦:解决碳泄漏问题2.5. 财政和财政支持2.6. 为绿色产品创造市场2.7. R & D3. 前进的道路6164参考文献4 内容表F i g u r e s图 i.1绿色氢价值链和本报告的重点.图 i.2绿色氢政策优先事项.图 1.12020 年全球工业纯氢需求.- 0 0 0 0 91317图 1.2主要钢材生产途径. 20图 1.3选定的可再生热技术和温度的工作温度选定行业的要求.22图 2.1支持工业部门绿色氢吸收的障碍和政策.31图 2.2按状态划分的行业政策的选定绿色氢 ， 选定的国家 ， 2022 年.32图 2.3估计的碳价格需要弥补绿色和灰色材料.图 2.4欧盟碳配额价格 ， 2008 - 2022 年 3 月.图 2.5BCA 示意图.4 0424 54 6图 2.6Flat vs 碳含量 BCA 关税.图 2.7ETS 平均价格与执行价 CCfD 补贴的关系of USD 65 / tCO2.5053图 2.8双边拍卖系统原理图.图 2.9建造 500 兆瓦太阳能发电厂、陆上风力发电厂或海上风力发电厂.5762图 3.1跨三个阶段促进工业氢气使用的政策路线图的部署.B O X E S方框 i.1IRENA 在绿色氢和难以减弱的领域的工作.方框 i.2绿色氢政策制定中的优先级设置.方框 1.1炼油厂中的氢气.方框 1.2绿色氢和材料的成本.方框 1.3具有氢相关脱碳目标的工业公司 -选定的例子.10121724262933375659方框 1.4格拉斯哥的突破.方框 2.1德国氢战略.方框 2.2英国工业脱碳战略.方框 2.3通过可再生能源拍卖采购绿色钢材.方框 2.4Ecoleaf. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 缩写缩写测量单位BCA边界碳调整EJExajouleBECCS生物能源与碳捕获和GJGtGWkg千兆焦耳Gigatonne吉瓦瓦特存储BF高炉BF - BOF高炉 - 碱式氧气炉KilogramCCfDCCSCCUSCO2COPDACDRIEAFETSEV差价碳合同碳捕获和储存碳捕获利用和储存二氧化碳ktKilotonne千瓦kWkWhm3千瓦时立方米Megatonne兆瓦兆瓦时佩塔瓦特小时Tonne性能系数直接空气捕获MtMWMWhPWhtTWhyr铁的直接还原电弧炉排放交易系统电动汽车泰拉瓦特小时YearFCEVFIP燃料电池电动汽车饲料溢价FIT上网电价GHGH2温室气体氢气NOxOBPSPtHPV氮氧化物基于产出的定价系统电源加热光伏SMRSPPWTO甲烷蒸汽重整可持续公共采购世界贸易组织6 绿色氢气对于工业指南政策制定7 INTRODUCTION关于这份报告绿色氢气正受益于新一轮的兴趣浪潮 ， 因为它有潜力制造1对实现气候目标和推进能源转型的重大贡献。在对此 ， IRENA 一直在分析绿色生产和消费的选择氢 ， 以及制定政策来支持和加速其商业化和广泛采用 (见方框 i.1) 。2020 年 ， IRENA 发布了一份关于绿色氢政策的初步报告 ：绿色氢 ： 政策制定指南（ IRENA ， 2020a ） 。它概述了吸收绿色氢和有效政策制定的关键支柱。它还创造了关于绿色氢政策制定的讨论框架。从生产到消费的绿色氢价值链由多个与更广泛的能源部门相互关联的要素。这些要素中的每一个都可以面对特定的障碍和挑战。因此 ， IRENA 构思了一系列报告专注于这些挑战和克服这些挑战的选择。 IRENA 报告 ，绿色氢供应 ： 政策制定指南， 检查支持通过水电解生产绿色氢气 ， 其运输 ， 以及存储 (IRENA ， 2021a) 。本报告探讨了绿色氢在工业中面临的挑战部门以及决策者应对这些挑战的政策选择。1 Green hydrogen is hydrogen produced from renewable energy. as the most established technology options for生产绿色氢气是以可再生电力为燃料的水电解 ， 这将是本报告的重点。8 © Nordroden / shutterstock com图 i.1绿色氢价值链和本报告的重点结束使用工业2钢铁行业化学工业重新 fi neries资料来源 ： IRENA （ 2020a ）9 绿色氢气对于工业方框 i.1IRENA 在绿色氢和难以减弱的领域的工作本报告是 IRENA 正在进行的工作计划的一部分 ， 旨在为其成员国和更广泛的社区 ， 对潜在的选择、有利条件有专家分析见解以及可以实现经济深度脱碳的政策。 IRENA 的世界能源过渡展望为一致的途径提供了详细的减排路线图目标为 1.5 ° C ， 以及对社会经济影响的评估 (IRENA ， 20 21b) 。在此基础上 ， IRENA 正在分析这一途径的具体方面 ， 包括政策和金融需要框架。最近 IRENA 关于绿色氢的出版物包括 ：•••••••••来自可再生能源的氢气 (20 18)氢 ： 可再生能源视角 （ 20 19 ）通过可再生能源实现零 (2020 年) 及其关于工业和运输的支持简报绿氢 ： 政策制定指南 (2020)绿色氢成本降低 ： 扩大电解槽以实现 1.5 ° C 气候目标 （ 2020 年 ）转型时期的可再生能源政策 ： 供暖和制冷 （ 2020 年 ）绿色氢供应 ： 政策制定指南 （ 20 21 ）绿色氢扶持措施路线图 (20 21) ， 与世界经济论坛。能源转型的地缘政治 ： 氢因素 （ 2022 ）这些报告补充了 IRENA 在基于可再生能源的电气化 ， 生物燃料和合成方面的工作燃料和特定难以减弱的部门的所有选择。这项分析工作得到了 IRENA 召集专家和利益相关者的倡议的支持 ，包括 IRENA 创新周、 IRENA 政策日和政策会谈 ， 以及 IRENA 合作绿色氢框架。这些举措汇集了广泛的成员国和其他利益相关者交流知识和经验。H2氢气1.0110 关于报告难倒部门和绿色氢气随着它的生产变得越来越便宜 ， 有很大的承诺进一步降低成本 (IRENA ， 2020c) ，绿色氢已经出现为一个共享的能源密集型产业生产基础材料 ， 如钢铁和化学品 ，负责温室的很大一部分天然气 (GHG) 排放。钢铁和仅化工行业的排放量就约为 8% ，全球能源 36.9 Gt 的 5% -20 17 年与过程相关的温室气体排放（ IRENA ， 2020b ） 。一些难以减弱的脱碳解决方案processes. However, a transition away from possible燃料是一个渐进的过程 ， 各种政策并在此过程中需要采取措施（ IRENA ， 20 21b ； 利斯曼et al.,政策制定者 ， 在