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IRENA:綠色氫是擴大可再生能源解決方案的關鍵推動者加快能源轉型需要迅速擴大以可再生能源為基礎的發電能力。根據國際可再生能源機構(IRENA)的1.5°C情景預測,到2050年,可變可再生能源(VRE)將占全球總能源發電量的70%,目前為9%。在這種背景下,綠色氫成為充分利用大規模可再生能源產能的關鍵補充。 首先,它應該取代目前在化學過程或煉油廠中用作原料的化石燃料產生的近1億噸氫氣。其次,對綠色氫的新需求可能來自那些難以減排的行業,這些行業可能不會直接電氣化,比如鋼鐵、化工、航空和航運。 考慮到這些作用,氫預計將在總產量方面取得顯著增長。IRENA的1.5°C情景顯示,到2050年,氫從目前可忽略不計的水平到2050年占全球最終能源消耗的14%。要達到這一生產水平,到2050年電解槽累計裝機容量要達到5500GW以上,需要2.5萬TWh的輸入電量,大致相當于目前世界用電量的一半。 然而,僅僅知道在綠色氫應用方面應該努力的方向是不夠的。為了真正獲得所有潛在的好處,需要對能源系統進行全面轉型。而且,我們不只是談論技術轉型,正如IRENA的智能電氣化創新情景所闡述的那樣,同樣重要的是,一種綜合方法需要在監管、商業模式或系統規劃和運營等領域采用創新方法。 事實上,建立一個真正的全球氫市場取決于這種系統性的方法,這對于實現綠色氫經濟的全部價值至關重要。這種“智能間接電氣化”方法必須反映關鍵問題,如生產綠色氫所需的可再生能源容量,同時確保有效整合并網電解槽、可能的電網擴展要求、靈活性基礎設施的可用性和需求側管理等操作。 例如,電解槽的智能和靈活操作可以為電力系統提供一系列有價值的服務,例如減少峰值負荷或電網擁堵。 此外,確定具有高可再生資源可用性的地點,以確保電解槽的經濟高效運行,以及將氫氣或其衍生物運輸到消費地點的基礎設施,這一點至關重要。其中任何一個方面的缺失都可能導致長期的鎖定效應,以及建立一個完整的氫經濟的整個戰略的失敗。
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