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2022年版的IEA《清洁转型中的能源清静》报告提出,清洁转型中建设新的能源基础设施需要大宗的投资,可以充分使用现有化石燃料的基础设施推动并实现清洁的能源转型。
与其他化石燃料一样,石油工业将受到产品需求镌汰和脱碳运动需要的双重影响。随着石油工业总体投资的下降,市场竞争日益强烈,只有那些资源本钱低、对本钱和情形绩效有严酷控制的企业,才华生涯下来。
石油基础设施的转变
陆上石油生产基础设施包括油井、集输管道和加工基础设施,险些没有转变为其他用途的空间;海上石油生产设施特殊是平台,则有可能被刷新为海优势能或水产养殖基地;原油和制品油管道,有可能转化为二氧化碳或氢气运输基础设施。别的,口岸、码头、仓储设施和船舶等海上运输基础设施也有一定的过渡空间,可以用来处置惩罚氢、生物燃料和氨。例如,液化石油气罐很容易转移到氨的存储,电动船只的兴起需要口岸的充电基础设施等。
炼油厂已经最先转型。全球约有48.3万桶/天的炼油能力已转变为生物燃料协调厂,不久的未来会再增添70.2万桶/天。使用现有炼油厂来生爆发物燃料的中心体,可以镌汰生物燃料相关的投资需求。生物燃料在交通燃料中所占比例的提高,需要更重大的协调与贮存操作。除了完全的园地转换外,炼油厂越来越多地加入到可再生质料与石油的协同加工中。炼油厂进入生物燃料生产,涉及中游、营销和协调等运动以及所需基础设施的刷新或建设。然而,由于不可能为所有的炼油厂获得足够的质料,以是并不是所有的炼油厂都能转化为举行生物燃料生产。炼油厂的另一条途径是循环经济。作为一个拥有合适装备、高手艺工人、研究职员和工程师的重大工业部分,沿着塑推测塑料或塑推测燃料的路径,炼油厂可以开发塑料废物和废油的化学接纳手艺。
为了生产低碳燃料,现有炼油厂需要举行大宗投资。在电解燃料的生产中,电解天生的氢与一氧化碳(来自贮存的碳)相团结天生合成气,然后合成气通过费托工艺转化为合成油,并成为可再生运输燃料或石化质料。在使用地质方法贮存碳可能性不大的地区,这条路径可能很有价值。
炼油是天下上最大的氢消耗部分,氢气需求险些完全来自石油(石脑油重整)或自然气(蒸汽重整)。预计到2026年,欧洲与炼油厂相关的电解项目凌驾500兆瓦,每年生产3.7万吨绿氢,仅占炼油行业氢气总需求的0.1%。另外,有1200兆瓦的项目尚未进入最终投资决议阶段。不过,若是提供优惠政策,这些项目将可能在相同的时间与上述项目同时投产。
在能源转型时代,石油零售行业(营销和分销)也将爆发重大转变,其中许多已经为电动汽车提供充电设施。依据运输行业的电气化路径,未来它们可以举行电池交流操作和提供氢燃料效劳。
自然气基础设施的转化
低碳气体,包括生物甲烷、低排放氢、合成甲烷和切合CCUS的甲烷将在脱碳途径中施展要害的作用。
在IEA的净零情景(2021年5月18日,IEA宣布《2050年净零排放:全球能源系统蹊径图》)下,低碳气体占2050年最终能源消耗中气体燃料总量的近75%,占电力部分所消耗气体燃料中的绝大部分。这就是说,低碳气体使气态燃料在最终能源消耗总量中的份额靠近今天的水平,并将在工业、远程运输和季节性能源贮存等难以镌汰的行业中施展要害的作用。在电力部分,低碳气体将在一个由可再生能源主导的供电系统中提供无邪的后备供应。
现有的自然气基础设施可以通过提供网络接入、降低运输本钱并最终增进其融入更普遍的能源系统,快速安排低碳气体。
在上游层面,自然气和凝析气田、枯竭气藏及其相关的地面基础设施可用于二氧化碳存储,从而能够安排基于CCUS的解决计划,可以从甲烷中生产氢气。重大的自然气运送和分派管道系统可以被用来运送低碳气体。由于生物甲烷和合成甲烷的化学与物理性子险些相同,它们可以与古板甲烷完善地交流。不过,这需要制订标准以确;チ低车淖匀黄柿客骋,并镌汰任何偏离这些标准的危害。
混淆,可以为低排放氢提供暂时的解决计划,直到专门的氢运输系统被开发出来。凭证气体传输系统的特点,可以以2%~10%氢气体积的速率混淆,而无需对管道系统举行实质性的刷新。聚合物管道系统的耐氢性通常更强,可能允许最多20%的混淆,且只需对管道基础设施举行最小或可能不必举行任何的刷新。
与新建的氢管网相比,自然气管道若是重新使用、用作氢气的运送,管道刷新的本钱要低得多,生产周期也短得多。研究批注,管道转换本钱占新氢气管道本钱的21%~33%,从而带来更低的运输用度,提高氢气的本钱竞争力。
使用现有的基础设施
在目今全球能源市场价钱大幅度波动的配景下,各国政府正在通过供应泉源的多样化以及在现有能源基础设施中使用低碳燃料,镌汰对化石燃料的依赖。
IEA以为,建设新的基础设施需要大宗的投资,且由于需要获得差别的允许和批准而带来延误的危害。重新使用现有基础设施提供了加速清洁能源转型的可能。例如,现有的热能资产可以提供可再生能源所需要的无邪性,与传输、贮存和需求响应等其他能源相增补。同时,若是使用低碳燃料举行运行,还可获得减排的效益。
现有基础设施的退役,可能给外地社区带来经济杂乱,由于这些社区的就业和收入都依赖于这些基础设施。在过渡时代,使用现有的基础设施可以带来许多利益。
值得注重的是,对现有基础设施举行再使用或刷新,可以保存基础设施的大部分价值,同时保存基础设施所在社区的就业时机和税基。例如,现在一些石油和自然气生产国正在生长或追求生长CCUS、氢气和海优势能工业,使用现有的油气生产(海上)的手艺和知识基础。
IEA建议,政策制订者应该评估使用现有能源基础设施扩大低碳燃料安排的时机,然后才允许所有者在整个价值链上接纳或拆除现有基础设施。对现有能源基础设施接纳这种前瞻性和以人为中心的步伐可节约大宗用度,提高能源系统的顺应能力。
责任编辑:郑 丹