研究建议英国应尽快将风电弃风转化为氢能

1月16日，英国智库机构Policy Exchange在题为《将废弃风能转化为绿色氢能》（Turning Wasted Wind into Clean Hydrogen）的报告中指出，利用过剩的风力发电生产绿色氢能，可为英国带来每年数十亿英镑好处，同时也可解决新兴氢能行业“鸡生蛋还是蛋生鸡”的发展难题。

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报告指出，英国日渐崩溃的电网系统未能跟上其 “世界级”风力发电的发展步伐。这意味着政府不得不向风电场业主支付巨额的弃风限电费（curtailment fees），在风力发电机发电量过多时关闭部分机组。

报告称，2022 年英国政府向可再生能源发电商支付了约 2.1 亿英镑的弃风费，用于削减风电发电量。自 2021 年以来，英国拥堵不堪的电力系统已导致消费者损失了超过 20 亿英镑。

而英国计划将海上风电装机容量从目前的14GW增加到2030年的 50GW，预计到2030年因弃风导致的补贴成本将上升到 35 亿英镑。

报告强调，过去的十年中，英格兰的陆上风电受到严苛的规划和许可的限制发展几乎停滞，此外，苏格兰 8.8GW 的陆上风电装机容量（2030 年计划提升至20GW装机水平）也将面临严重的弃风问题。在目前能源危机和居高不下的生活成本双重危机下，英国的弃风限电给数百万用户增加了额外的经济压力。

报告认为，扩展电网基础设施以及进行电力市场安排审查（REMA）改革等长期措施对避免弃风至关重要。但这些计划需要十多年时间才可能完全实现，届时预计又会被新增的发电量所取代，因此，在氢能经济领域寻找解决方案成为可行。

报告称，一方面风电剩余，另一方面英国在扩大其 “新兴的氢能经济 “的规模方面却面临着巨大挑战。到2050年，低碳氢（清洁氢能）预计将占英国最终能源消耗的三分之一，即使按照最保守的预测，英国的清洁氢能的产能也要提高100倍以上。

而英国氢能行业却面临着“先有鸡还是先有蛋”的难题（chicken-or-egg problem）。受氢能生产和运输成本高企的影响，前期投资者对投资氢能产业徘徊不前，从而导致氢能边际成本居高不下，这反过来又导致潜在的终端用户在氢能价格下降之前不太愿意投资氢能基础设施和氢处理设备。

Policy Exchange 在 LCP Delta 的协助下进行的研究发现，2022 年浪费的风电足以生产超过 11万8000吨绿氢，而到 2029 年这一数字还可增加到 45万5000吨。

报告呼吁英国政府鼓励在弃风严重的地方尽快安装氢电解槽，以充分利用这些被浪费的风能，并为英国新兴的氢能经济增添动力。该报告指出，将弃风转化为绿色氢能，可以产生足够的清洁氢气，从而：

取代英国目前每年70万吨由碳密集型灰氢消耗量的三分之二；
使英国每年700万吨的钢铁制造过程全部脱碳；
满足2030年全国可持续航空燃料 (SAF) 目标的90%以上；
或满足2030年氢电解槽产能目标的三分之二。

报告建议，需要尽快制定政策来鼓励风能转向氢能，包括向风电开发商提供相应的激励措施，鼓励他们与氢电解商达成合作，从而接收浪费掉的风电。

具体的建议包括修改英国可再生能源常用的”差价合约”计划，从而产生更多激励，减少弃风补贴，推动把清洁电力流向氢能市场。

美国氢能的匹配和撮合措施

也可向美国学习，引入美国的“氢能匹配和撮合”（H2 matchmaking）计划（https://www.energy.gov/eere/fuelcells/h2-matchmaker），为风电生产商与绿色氢能开发商牵线搭桥。因此，报告建议英国政府需要投入更多资金到氢能领域。

2023年12月，英国首轮绿氢招标（HAR1）结果揭晓，总共11个项目瓜分了总额20亿英镑的氢能基金的支持，这是从总共17个项目中选出的11个项目，中标总容量为 125 MW。英国政府表示，英国将继续推动实现到 2025 年底建设或运营高达 1GW 的电解氢的产能目标。因此，将很快启动第二轮氢能分配招标（HAR2），第二轮将支持高达 875 MW的产能，但最终将取决于项目的经济承受能力、资金效益和质量等因素。