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5.2元/公斤,绿氢成本最低的国家为什么是智利?

日期:2024-01-02    来源:翰喆科技

国际氢能网

2024
01/02
14:09
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关键词: 绿氢产业 清洁能源 电解槽

智利,是地球上最狭长的国家,不仅矿产资源丰富,铜储量世界第一,锂储量世界第二,可再生能源发电潜力达到惊人的1800GW,其中集中式光伏509GW,分布式光伏1180GW,沿海风电191GW,水电6GW。对比来看,中国2022年全年新增可再生能源发电装机总量为136GW(国际可再生能源署IRENA统计)。到2050年,智利的能源消耗将全部来自于可再生能源。

南美第一的“可再生”吸引力

2020年,智利可再生能源所吸引的外商直接投资(FDI)中,太阳能占据了最大的份额,达68.8%,远超占比为28%的风能。

就整体而言,可再生能源在智利 FDI 中的占比也高居首位,达41.6%,而巴西则仅为14%,墨西哥则低至4%。

实际上,就算放至拉丁美洲甚至全球层面来说,可再生能源在FDI中的占比智利仍属最高,因为拉丁美洲的对应数据是10.3%,而全球则仅为4.5%而已。

智利可再生能源丰富,太阳能和风能度电成本不到0.1元

智利北部的阿塔卡马Atacama沙漠地区拥有地表最强日照辐射强度,全年几乎都是晴天,再加上极低湿度使其成为全球最适合太阳能发电的地区。

智利南部处于西风带,风能资源极为丰富。南部沿海山地年均风速在6米/秒以上,平均风功率密度超600瓦/平方米,风机年可利用小时数超3000小时,个别地区年均风速在10米/秒以上,平均风功率密度超1000瓦/平方米,风机年可利用小时数近5000小时。在火地岛,年均风速甚至可高达12米/秒,是世界上风能资源最为富集的地区。

目前北部的太阳能项目平准化度电成本(LCOE)已经不到2.5美分/kWh(0.16元/度电),未来,随着效率的提升和系统组件价格的下降,预

计到2030年将降至1.5美分/kWh(0.1元/度电),2050年接近1美分/kWh(0.065元/度电)。南部的风能项目预计到2030年平准化度电成本(LCOE)接近2美分/kWh(0.13元/度电),往后价格走势趋于平缓。

智利是全球绿氢成本最低的国家,5.2元/公斤

绿氢是指由可再生能源产生的电去电解水制备得来的氢气。与从煤和天然气中制备得来的“灰”氢和“蓝”氢不同,“绿”氢从生产端到消费端(WTW)全程几乎没有碳排放,是一种清洁的能源载体。绿氢的成本由3部分组成:

可再生能源的发电成本

电解槽的购置成本

电解槽的运行和维护成本

根据欧洲的情况,2020年绿氢成本中电力成本占56%,随着未来电解槽的规模经济,预计到2050年电力成本占比将会升至约70%,成为绿氢成本的主要影响因素。

可见,正是拥有丰富的太阳能和风能所发出的大量廉价电,智利政府才决心大力发展绿氢。到2050年,利用集中式光伏制备的绿氢成本将显著下降到0.8美金/公斤(5.2元/公斤)。

智利的绿氢年产量估计可多达160百万吨,到时国内自用的估计约为90亿美元,而出口的绿氢则可多达300亿美元。

智利氢能发展动态

设立10亿美元绿氢发展专项基金

2023年6月,智利财政部、能源部、经济部及智利生产促进局(CORFO)联合体提出设立“智利绿色氢气及其衍生品发展基金”,用于支持智利本地的氢能领域发展,提升国家绿氢生产能力,使智利成为绿氢出口大国。

预计此发展资金将会分配至智利境内的国际绿氢生产项目,以及支持矿业或工农业等传统行业能源转型的本地能源供应商。

该基金初始投资为10亿美元,主要资金来自国际金融机构贷款和政府资金,目标总投资为125亿美元,预计2024年下半年开始运行。

智利氢能发展目标

智利在拉美地区是发展氢能源的领军国家,也是全球前十几位在2020年制定国家氢能战略的国家之一。智利将发展氢能源作为本国能源转型的重点,目标包括到2025年通过建造5GW的电解槽来提高电解能力,到2030年产能达到25GW。该战略估计,期间可再生氢出口和衍生品每年可能达到25亿美元。根据Investchile数据,智利预测在 2030年将绿氢成本降到每公斤1.5美元,或可成为世界上生产绿氢成本最低的国家之一。

目前的主要几个试点项目如下:

(1)Enel Magallanes项目:智利国家石油公司联合Enel绿色能源公司、西门子和保时捷公司共同申请办理环境许可,以建设综合试点项目,用风能制氢并生产甲醇和合成燃料。该项目获得德国政府通过西门子提供的近1000万美元投资,于2021年底投产,2022年开始规模生产。

(2)法国能源公司ENGIE和智利炸药制造商ENAEX计划到2024年在智利北部运营一座试点工厂,利用太阳能为炸药工艺生产绿色氢和氨。项目规划在初期测试阶段,建设一个36MW的太阳能试点电厂;在正式运营阶段,建设一座2000MW的太阳能发电厂和一座1600MW的电解厂。该项目旨在替代 ENAEX每年进口的约35万吨灰氨,用于生产炸药,并将剩余部分绿氢出口。

(3)智利还计划用清洁能源生产绿氢来替代本国工业消费中用灰氢制造氨,以及在天然气网络中注入高于20%的氢。与此同时,该计划将支持在货物运输部门和采矿部门将重型车辆从柴油电池转换为氢电池。

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