绿色氢 ： 印度采用的扶持措施路线图

绿色氢 ： 印度采用的扶持措施路线图 2024 年 1 月《视力报告》 Getty Images 图片 ： Contents 前言 3 执行摘要 4 5印度绿色氢的演变蓝图 1 降低绿色制氢成本 10 1.1RTC 可再生能源成本高131.2T & D 费用151.3电解槽成本16 217优化绿色氢气输送成本 2.1182.221绿色氢运输成本高绿色储氢成本高 4充分利用印度的出口潜力284.1通过创造对印度 29 绿色氢气的需求 ， 使印度出口商蓬勃发展3推动国内吸收223.1绿化现有的灰色氢气用户233.2在工业过程中更广泛的采用253.3绿化运输263.4功率和热量27 5 消除碳密集型替代品 32 尾注 38路线图 34缩写 36结论 35贡献者 37 免责声明本文档由世界经济 论坛作为项目、洞察领域或互动的贡献。本报告中的发现、解释和结论是经世界经济论坛促进和认可的合作过程的结果，但这些结果未必反映世界经济论坛的观点，也不一定代表其全部成员、合作伙伴或其他利益相关方的意见。 © 2024 世界经委会. 保留所有权利。本出版物的任何部分均不得以任何形式或通过任何手段进行复制或传输，包括复印和录音，或通过任何信息存储和检索系统。 前言 罗伯托 · 博卡能源和材料中心负责人 ； 瑞士世界经济论坛执行委员会成员 印度贝恩公司 Sachin Kotak合伙人 利用氢能源潜力的关键在于确保大规模的可再生能源生产。印度拥有丰富的可再生能源资源，尤其是太阳能。通过以适当的速度发展这一可再生能量产能，该国可以努力构建一个蓬勃发展的绿色氢能生态系统。 如果印度希望减少碳排放并实现其未来的净零目标，需要探索更绿色的能源路径。最近，绿色氢气已成为该国最具可行性的清洁能源替代方案之一。 绿氢通过水电解产生。与通常涉及碳燃烧的灰氢生产不同，绿氢生产不会产生有害的温室气体（GHG）排放。它利用可再生能源，如太阳能和风能，来满足其能源需求，从而在生产过程的每一个阶段都是一种更清洁的选择。 为了加速绿色氢气的大规模应用，印度相关利益方还可以努力控制运营成本，包括必要的可再生能源和电解槽技术的成本。此外，他们可以促进各种激励措施，既包括支持绿色氢气存储、传输和转换的基础设施建设，也包括鼓励对绿色氢气的需求。 一种新颖的创新性清洁能源——绿色氢气，可以用于驱动工业过程、充电城市电力网络，并为各种运输方式（包括航空和海运）提供清洁燃料来源。 这份报告为印度绿色氢经济提供了全面的发展蓝图。借鉴欧洲联盟、日本和中国已经开展的绿色氢气项目经验，印度可以适应最适合其独特国家背景的最佳实践。 认识到绿色氢气的潜力，印度于2022年启动了国家绿色氢气使命（National Green Hydrogen Mission），旨在到2030年生产至少500万吨绿色氢气。 由世界经济论坛和贝恩公司合作完成，本报告的研究发现基于与利益相关者和专家的广泛互动，这些专家提供了关于印度蓬勃发展的绿色氢能经济当前状况的第一手见解。本报告中的信息截至2023年10月，可能不反映之后发生的发展变化。 在未来几年内发展绿色氢气生态系统为印度提供了独一无二的机会，以应对不断增长的能源需求、实现去碳化目标，并为潜在的能源出口市场奠定基础。及时进行早期干预可以促进绿色氢气的广泛应用。 执行摘要 绿色氢气可以在印度向2070年的净零目标迈进的过程中促进能源转型，同时支持其不断增长的能源需求。 印度目前在能源需求方面是世界第三大经济体，且该国的能源需求预计将会激增——预计到2030年，需求将增长35%。1 2022 年 ， 印度的能源进口账单为 1850 亿美元 ，2如果该国继续通过传统方法供应其不断增长的能源需求 ， 这一数字肯定会上升。 需要充足的可再生能源供应以支持电解过程。幸运的是，印度的可再生能源潜力可以支持其绿色氢气增长的目标，但需要迅速增加产能——不仅需要增加产能以生成绿色氢气，还需要满足该国的电力需求。印度的太阳能潜力估计为满负荷运行时的748吉瓦（GW）。5目前 ， 印度的太阳能总装机容量为 70GW ， 占其总潜力的 9%。 同时，印度在2021年举行的联合国气候大会（COP26）上承诺于2070年实现净零排放。在格拉斯哥峰会上，印度总理纳伦德拉·莫迪表示：“今天，全世界都相信印度是唯一一个在文字和精神上都兑现了巴黎协定承诺的大经济体。我们正以决心为这一目标付出努力。”3 然而，该国绿色氢气在当地并未取得明显的进展，重要参与者的访谈表明，大多数人都处于“观望阶段”。许多人预计大规模的绿色氢气生产将在2027年及之后开始发挥作用。6 绿氢对于帮助满足印度的能源安全需求并减少难以减排行业的排放至关重要，从而实现净零目标。认识到这一点，印度政府于2022年初启动了国家绿氢使命。目标是通过约23亿美元的激励资金促进绿氢的生产和消费，该资金将在2022年至2030年间分配。4 印度绿氢扩张的重要约束包括：在供应侧，生产与交付的成本；在需求侧，印度企业传统工业过程中使用绿氢的准备程度。 基于对绿色氢气的成本和需求驱动因素的深入分析，以及与行业参与者和政府机构的访谈，本报告提出了五个目标。若能实现这些目标，则可加速印度绿色氢气的市场需求。这些目标可以通过以下方式推动绿色氢气的需求-供应生态系统的发展： 目前，印度每年生产6.5百万公吨（MMTPA）的氢气，主要用于原油精炼和化肥生产。目前该国大部分氢气供应为灰色氢气，通过化石燃料气体排放生产。在一个创造 CO 的过程中2 - 在供应方面 ， 氢的成本为 2 美元 / 千克 ， 以达到与灰色氢的成本平价 NATIONAL 绿氢使命设定了到2030年生产5 MMTPA绿氢的目标——相当于当时印度预计总氢需求量（约11 MMTPA）的一半。绿氢生产 - 在需求方面 ， 通过制定使用绿色氢气的激励措施 ， 使终端行业能够获得绿色氢气 印度绿色氢的演变蓝图 构建印度的绿色氢气生态系统需要采取有针对性的方法，并依托国家绿色氢气使命。 Supply 需求 需求将在短期内通过支持性行业得以促进，并在长期内通过减少碳密集型替代品的激励措施来抑制。 – 增加对早期采用者的直接补贴，例如，美国已在《通胀 Reduction 法案》（IRA）中宣布，提供最高每公斤氢气3美元的税收抵免。12 降低成本Goal 1: - 支持技术的长资本投资周期 ， 并长期明确政策和激励措施 生产绿色氢气至低于 2 美元 / 千克 绿色氢气当前在印度的生产成本约为每公斤4-5美元，大约是灰色氢气生产成本的两倍。7绿色氢气生产成本的主要部分（50-70%）是由全天候（RTC）可再生能源电力的需求驱动的。剩余的30-50%是电解器的成本。为了促进印度绿色能源生态系统的开发，绿色氢气的价格需要降至每公斤2美元（$2/kg）的目标基准。从能源生产的角度来看，这相当于可再生能源成本不超过INR 2（约$0.02）/千瓦时（kWh）。8 - 鼓励开发和测试本地电解槽技术 减少或消除Goal 2: 与绿色氢转化、储存和运输相关的成本 即使生产成本较低，基础设施需求——包括转换和复转换设施的成本、存储和运输成本——也可能对到岸成本产生显著影响。13绿色氢及其衍生物。 在未来，一些绿色氢气生产成本可能通过可再生能源激励和关税得到抵消。例如，印度太阳能公司（SECI）——隶属于新可再生能源部、负责推动可再生能源产能发展的组织——最近通过独立的太阳能和风能招标关税实现了每千瓦时2.6印度卢比（约0.03美元）的成本。9而 RTC 可再生能源的招标价格为 4 - 4.5 印度卢 比 (~ 0.05 - 0.06 美元 / 千瓦时) 。10可再生能源发电成本预计将继续下降，随着印度增加规模和技术创新，以及技术不断进步。额外的干预措施可以进一步降低电力存储成本和省内分配及输电费用（一般性分配）。 降低建立此基础设施的成本（尽可能减少），将降低交付成本并增加采购量。关键干预措施包括： – 在短期内至中期内，在生产与消费接近的区域内发展协作性的绿色氢气生产集群。 – 投资长期基础设施建设，包括用于在全国范围内运输绿色氢气的管道，例如欧盟的欧洲氢干线（European Hydrogen Backbone）计划旨在在欧盟开发管道网络。14 与此同时，通过规模扩大和创新，电解器成本也可以显著降低。 various players 已报告计划生产8GW 的产能。11远低于到2030年实现5 MMTPA绿色氢气目标所需的35-40 GW基线要求。为了达到这一目标，利益相关方可能需要采取多项关键措施以迅速增加电解槽生产产能。这些包括： 优势在于短期内，他们可以通过出口吸引高价值（高于国内市场）的绿色氢气衍生物，从而逐步支持绿色氢气基础设施的规模化发展。 支持以下行业Goal 3: 最有可能采用绿色氢气 利益相关者可以通过以下方式进一步利用印度的出口潜力 ： 某些行业比其他行业更有利于接纳绿色氢气的消费。激励措施、补贴和其他支持机制应针对可能的采用者，以增加印度国内对绿色氢气的需求。其中最重要的是现有的灰色氢气用户。相关利益方可以通过增加直接补贴来支持灰色氢气用户对国内绿色能源需求的支持，这将在短期内降低绿色氢气的成本，并鼓励对这一新型能源源的长期需求。 – 制定一套全球认可的绿色氢衍生产品出口标准，以确保对感兴趣的进口商提供正确的产品质量。 - 改善港口的出口基础设施 ， 包括建立加油设施 - 与潜在进口国签订双边协定 利益相关者还可以提高对运输用绿色氢的需求(特别是重型和其他关税和商用车辆) ， 能源行业通过有针对性的举措 ， 包括 ： DisincentivizeGoal 5: 碳密集型替代品 – 建立长期政策清晰性以支持投资周期，例如，欧盟已设定截至2035年的绿色氢气需求侧义务15 尽管激励绿色氢气的采用至关重要，生态系统也可以通过限制碳密集型能源来源来支持。为了有效推动印度的绿色转型，利益相关方可以转移对高排放能源补贴的支出，同时确保公民的基本能源需求得到满足。这样做将使绿色能源的相对经济更具可行性。具体而言，印度的各级政府（包括地方政府、区域性政府和国家级政府）可以考虑将其当前用于化石燃料补贴的支出转向支持绿色氢气生产和基础设施建设的新项目，同时确保国内人口的能源负担不会显著变化（例如，欧洲已将绿色氢气纳入排放交易系统）。16此外，政府可以考虑实施一个全面的碳税制度，并旨在通过评估资金支持绿色能源转型。 - 为研发(R ＆ D) 和试点计划提供财务和行政支持 – 发布清晰的标准，并为未来的研发项目（如绿色氢衍生产品的使用）提供有针对性的、可量化的指导方向。 利用印度的Goal 4: 绿色氢衍生物的出口潜力 全球到岸绿色氢气成本的差异为绿色氢气衍生物的国际贸易提供了新兴机遇，在当前非监管的贸易市场中尤为明显。在此背景下，印度有潜力成为绿色氢气衍生物出口枢纽。印度拥有相对较低的成本可再生能源、熟练的劳动力以及大量可用于可再生能源扩展的土地。印度出口商应充分利用这一自然优势。 如果这些目标得以实现，将有助于开发和成熟印度的绿色氢气生态系统，并促进绿色氢气在帮助该国实现去碳化目标方面的作用。 以下部分将更详细地探讨影响每个目标的具体挑战，并推荐克服这些挑战的策略。 绿色氢的案例 能源对于人类福祉至关重要。然而，最大的能源来源——化石燃料，也是人类温室气体（GHG）排放的最大来源，这些排放导致全球变暖。变暖会随着时间带来风险，如海平面上升和极端天气事件频率与强度的增加。仅从气候角度出发解决问题可能会危及发达国家和发展中国家获得可靠、负担得起的能源。相反，在不考虑对气候影响的情况下解决能源获取问题，将加剧由人类活动引起的气候变化的负面影响。能源供应与气候变化之间的这种紧张关系构成了一个规模宏大且复杂度极高的全球性问题。 能源供应与气候变化之间的紧张