近日,日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)宣布將在“綠色創(chuàng)新基金”資助框架下,啟動“大規(guī)模氫供應(yīng)鏈建設(shè)”和“利用可再生能源等電力電解制氫”示范項(xiàng)目,旨在推進(jìn)構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈,通過電力轉(zhuǎn)換為其他載體(Power to X)技術(shù)促進(jìn)氫能的普及,助力實(shí)現(xiàn)2050碳中和目標(biāo)。日本政府為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)啟動了總額達(dá)2萬億日元的“綠色創(chuàng)新基金”,此次資助項(xiàng)目為其首批資助,詳情如下:
1、大規(guī)模氫供應(yīng)鏈建設(shè)項(xiàng)目
該項(xiàng)目將通過建立國際氫能供應(yīng)鏈,降低供氫成本,構(gòu)建氫能大規(guī)模利用的供氫模式,主要涉及“國際氫能供應(yīng)鏈技術(shù)開發(fā)及液氫相關(guān)設(shè)備評估平臺建設(shè)”和“氫能發(fā)電(混氫燃燒、純氫燃燒)技術(shù)開發(fā)”兩個子領(lǐng)域,共確定資助8個課題,包括:
液氫供應(yīng)鏈有2個課題,資助金額共約2200億日元:
(1)液氫供應(yīng)鏈規(guī)模化示范。該課題執(zhí)行期為2021-2029年,將通過對現(xiàn)有項(xiàng)目開發(fā)的大規(guī)模運(yùn)氫技術(shù)進(jìn)行商業(yè)示范,構(gòu)建液氫商業(yè)供應(yīng)鏈(單個供應(yīng)鏈的供應(yīng)規(guī)模達(dá)到數(shù)萬噸/年),以實(shí)現(xiàn)到2030年海上運(yùn)氫的船上交貨成本30日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
(2)創(chuàng)新液化技術(shù)開發(fā)。該課題執(zhí)行期為2021-2030年,將開發(fā)提高氫氣液化效率的創(chuàng)新技術(shù),以實(shí)現(xiàn)到2050年氫能供應(yīng)成本降至20日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米及以下。
儲氫載體甲基環(huán)己烷(MCH)供應(yīng)鏈有2個課題,資助金額共約630億日元:
(3)儲氫載體甲基環(huán)己烷(MCH)供應(yīng)鏈大規(guī)模示范。該課題執(zhí)行期為2021-2030年,將開展商業(yè)示范項(xiàng)目,構(gòu)建MCH供應(yīng)鏈(單個供應(yīng)鏈的供應(yīng)規(guī)模達(dá)到數(shù)萬噸/年),利用煉油廠設(shè)備進(jìn)行MCH脫氫,以實(shí)現(xiàn)到2030年供氫成本30日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米。該項(xiàng)目將通過規(guī)范MCH品質(zhì)、包裝技術(shù)、審批和許可流程等,推進(jìn)進(jìn)入國際市場。
(4)直接電解合成MCH技術(shù)開發(fā)。該課題執(zhí)行期為2021-2030年,將開發(fā)直接電解合成MCH的技術(shù),通過減少中間轉(zhuǎn)化步驟大幅降低成本,以實(shí)現(xiàn)到2050年氫能供應(yīng)成本降至20日元/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
液氫相關(guān)設(shè)備評估平臺建設(shè)有1個課題,資助金額約30億日元:
(5)開發(fā)材料評價平臺以支持液氫相關(guān)設(shè)備的研發(fā)。該課題執(zhí)行期為2021-2025年,將開發(fā)在低溫氫氣環(huán)境下統(tǒng)一評估材料力學(xué)性能的方法,以降低液氫生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存、利用等相關(guān)設(shè)備成本。此外,將與相關(guān)公司合作,對金屬原材料和焊接構(gòu)件的力學(xué)性能進(jìn)行評估,建立材料數(shù)據(jù)庫。
氫能發(fā)電(混氫燃燒、純氫燃燒)技術(shù)開發(fā)有3個課題:
(6)大型燃?xì)廨啓C(jī)混氫燃燒(2021-2025年,資助約70億日元);(7)中型燃?xì)廨啓C(jī)混氫/純氫燃燒(2021-2026年,資助約100億日元);(8)大型燃?xì)廨啓C(jī)純氫燃燒(2021-2030年,資助約140億日元)。通過將現(xiàn)有的混氫/純氫燃?xì)廨啓C(jī)在實(shí)際電廠中示范運(yùn)行,以驗(yàn)證其燃燒穩(wěn)定性,同時與各種國際氫供應(yīng)鏈?zhǔn)痉俄?xiàng)目進(jìn)行密切合作,旨在到2030年實(shí)現(xiàn)其發(fā)電技術(shù)的商業(yè)化(其中混氫燃燒的摻氫比例達(dá)到30%)。
2、可再生能源電解水制氫
該項(xiàng)目將促進(jìn)堿性電解槽、聚合物電解質(zhì)膜(PEM)電解槽等技術(shù)的規(guī)?;湍K化開發(fā),進(jìn)一步降低可再生能源電解制氫成本,同時還將進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用技術(shù)的實(shí)證研究,主要涉及“電解槽規(guī)?;夹g(shù)開發(fā)及Power to X技術(shù)大規(guī)模示范”和“電解槽性能評估技術(shù)開發(fā)”兩個子領(lǐng)域,共確立資助3個課題,包括:
(1)大型堿性電解槽開發(fā)及綠色化學(xué)品示范。該課題執(zhí)行期為2021-2030年,資助金額約540億日元。目標(biāo)是到2030年將堿性電解槽成本降至52000日元/千瓦,建立利用過??稍偕茉措娏χ茪涞幕?,并在國際市場上占據(jù)領(lǐng)先地位。該課題將以福島作為首個候選基地,利用現(xiàn)有項(xiàng)目成果并進(jìn)行電解槽規(guī)模化和模塊化技術(shù)開發(fā),結(jié)合制氨等生產(chǎn)工藝,開發(fā)集成控制系統(tǒng)。隨后將利用電解槽模塊安裝40兆瓦規(guī)模大型電解槽,在進(jìn)行多模塊運(yùn)行的同時示范合成基礎(chǔ)化學(xué)品。
(2)大型PEM電解槽開發(fā)及供熱示范。該課題執(zhí)行期為2021-2025年,資助金額約100億日元。目標(biāo)是到2030年將PEM電解槽成本降至65000日元/千瓦,建立利用過??稍偕茉措娏χ茪涞幕兀⒃趪H市場上占據(jù)領(lǐng)先地位。該課題將開發(fā)PEM電解槽的大型化和模塊化、具有優(yōu)異耐久性和導(dǎo)電性的膜以及提高燃?xì)溴仩t效率相關(guān)的技術(shù)。此外,將開發(fā)16兆瓦級電解槽及相關(guān)設(shè)備的模塊化技術(shù),提供成套安裝技術(shù),并利用燃?xì)溴仩t進(jìn)行脫碳供熱示范。
(3)電解槽性能評估技術(shù)開發(fā)。該課題執(zhí)行期為2021-2025年,資助金額約30億日元。將通過實(shí)現(xiàn)電解槽性能的統(tǒng)一評估,預(yù)測海外市場的增長,明確技術(shù)出口發(fā)展方向。具體而言,將根據(jù)需要與海外機(jī)構(gòu)合作,尤其關(guān)注針對歐洲運(yùn)行環(huán)境的驗(yàn)證,包括:①大型電堆(500千瓦級)的加速老化試驗(yàn);②高壓條件(超過1兆帕)下的電堆(500千瓦級)測試;③建立模擬國外可再生能源發(fā)電條件下的大型電解槽(兆瓦級)試驗(yàn)綜合評估方法,力爭實(shí)現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)化。
原標(biāo)題:日本NEDO資助大規(guī)模示范項(xiàng)目打造氫能產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈