氣體燃料是歐盟能源系統的
重要組成部分
但在歐盟使用的氣體燃料中
化石天然氣仍占95%左右
因此推動天然氣生產和消費的去碳化
以及建立氫氣市場
對于歐盟實現其氣候目標
至關重要
近期,歐盟理事會通過了“氫氣和脫碳氣體市場一攬子立法”(Hydrogen and Decarbonized Gas Market Package),旨在推動歐盟天然氣系統轉向低碳和可再生氣體,尤其是氫氣,以實現歐盟的去碳化目標。
值得關注的是,新立法進一步明確了可再生和低碳氣體(包括低碳氫)的定義、閾值以及溫室氣體排放評估方法,并首次明確承認了氫氣排放的風險以及氣候影響,這將對未來歐盟的氫氣市場產生重要影響。此外,新立法為未來氫氣市場的發展(包括專用的氫氣基礎設施)搭建了強有力的框架,其中包含氫氣和其他脫碳氣體的運輸、供應和儲存的具體規則,凸顯了歐盟實現去碳化目標的決心。
作為歐盟“Fit for 55”政策體系的一部分,該一攬子立法更新了其現有的天然氣法規和指令,為氫氣和脫碳氣體制定了共同的市場規則。具體來看,這次歐盟理事會通過了兩份文件,一是《可再生氣體、天然氣和氫氣內部市場條例》(Gas Regulation,簡稱《氣體條例》),另一個是《可再生氣體、天然氣和氫氣內部市場共同規則指令》”(Gas Directive,簡稱《氣體指令》)。其中,《氣體條例》將在公布六個月后即刻生效,而《氣體指令》則要求成員國在兩年內調整本國立法,以符合指令的規定。
1
新立法明確了低碳氣體定義
為難減排行業轉型提供支撐
雖然從長遠來看,可再生氫最符合歐盟的氣候目標,然而可再生氫的生產規模短期內難以滿足歐盟氫需求的增長。因此,低碳燃料(如低碳氫)或會在歐盟能源轉型中發揮重要作用,特別在短期和中期時間內,可以快速減少現有燃料的排放,為難減排行業的轉型提供支持。
在此背景下,歐盟最新通過的《氣體指令》明確了低碳氣體(包括低碳氫)的定義,以及溫室氣體排放閾值:即低碳氣體可以來自不可再生資源,包括從廢棄物中回收的碳燃料和低碳氫氣;低碳氣體的溫室氣體排放量相比于化石燃料應至少減少70%,即溫室氣體排放閾值為3.384 kgCO2e/kgH2,這與此前《可再生能源指令》中要求的可再生氣體的溫室氣體排放閾值一致。
此外,《氣體指令》要求的“低碳氣體溫室氣體減排量評估方法”也與可再生氣體減排量評估方法一致,都涵蓋了全生命周期排放,并且考慮到了氫氣泄漏導致的間接排放,上游的甲烷排放和實際的
碳捕集率。
2
氫氣本身也是間接溫室氣體
新立法首次提出應減少氫氣排放
雖然氫氣在應對氣候變化方面有著巨大的潛力,但是氫氣本身也是一種間接溫室氣體。據《Nature》子刊《通訊——地球與環境》發表的一項研究稱,在20年尺度內,氫氣的增溫效應約是二氧化碳的37倍。
根據美國環保協會(EDF)的最新研究,若在氫氣的生命周期溫室氣體排放評估中考慮氫氣泄漏問題,氫氣系統替代化石燃料所帶來的氣候效益將低于預期(點擊查看相關報道),因此,為了最大化氫氣的氣候效益,應當采取措施盡量減少氫氣的排放。
此次歐盟通過的《氣體指令》就提出,氫氣網絡、儲存和終端運營商應采取措施,防止并盡量減少其運營過程中的氫氣排放,并定期對運營商負責的所有相關部件進行氫氣泄漏檢測和維修調查。歐盟委員會也需要向歐洲議會和理事會提交一份報告,評估氫氣泄漏的環境和氣候風險、技術特性以及最大氫泄漏率。在此基礎上,歐盟委員會還應酌情提交一份立法提案,引入措施最大限度地降低氫泄漏的可能風險、設定最大氫泄漏率并建立合規機制。此外這些措施也應當納入“低碳氣體溫室氣體減排量評估方法”中。
3
推動中國氫能產業高質量發展
可以從這些方面發力
中國當前也十分重視氫能產業的發展,將氫能視為未來國家能源體系的重要組成部分。
3月22日,國家能源局印發《2024年能源工作指導意見》,明確提出了要加快編制推動氫能產業高質量發展的相關政策,有序推進氫能技術創新與產業發展,穩步開展氫能
試點示范,重點發展可再生能源制氫,拓展氫能應用場景。為推動中國氫能產業的高質量發展,我們建議——
● 重視氫氣的生命周期排放,最大化氫氣的氣候效益。制氫端應大力發展可再生能源制氫,對于化石燃料制氫要加裝
碳捕集與封存(
CCUS)系統。在氫氣的溫室氣體排放評估中應考慮其全生命周期的影響,包括上游原料的甲烷排放、碳捕集效率以及氫氣本身排放的氣候影響。需要制定有效的氫氣排放管理機制,最大限度的減少氫氣生產相關的溫室氣體排放,確保氫氣生產的清潔性。
● 優化完善國內清潔氫認證標準,規范引導氫能產業發展。目前,國際上多個國家、地區和組織相繼發布清潔氫認證的相關標準。建議中國相關主體根據國際標準的最新發展,優化完善目前的標準,特別是在清潔氫的定義、閾值以及核算方法等方面力求既符合中國國情,又與國際趨勢相協調,推動清潔氫標準和國際互認。
● 氫能應優先應用于難減排行業。當前,氫能在多個領域已經開展了應用,如交通、工業、電力等。然而在一些能夠直接電氣化的領域,應用氫能的效率和成本效益都低于直接電氣化。因此,為實現能效最大化,氫能應當優先被用于難以電氣化的減排困難行業,如重工業、長途貨運等。
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