拜登政府应吸取日本氢能的惨痛教训

长期以来,清洁氢一直是一种很有前途但尚未实现的绿色能源。 去年推出的两党基础设施​​法案建议分配 7十亿美元 创建清洁的氢中心。

能源部对所谓的下一次能源革命提出了大量社会工程学要求。 这就是美国能源部新闻稿所说的氢过渡会做的事情:

  • 支持有意义的社区和劳动参与;
  • 投资于美国的劳动力;
  • 促进多样性、公平性、包容性和可及性; 和
  • 为总统的目标做出贡献,即某些联邦投资的总收益的 40% 流向弱势社区。

拜登政府通过 促进对氢的依赖,希望支持其气候议程,并使美国走上实现其 2035 年气候目标的轨道。 今年早些时候,一个额外的 797百万美元 被分配用于发展氢基础设施并在美国扩大该行业。 当然,它伴随着更多的社会工程学。 新闻稿说:

“还鼓励团队包括来自不同实体的代表,例如少数民族服务机构、工会、社区学院和其他通过 机会区设立的区域办事处外,我们在美国也开设了办事处,以便我们为当地客户提供更多的支持。“

似乎无处不在,部分出于绝望,Clean Hydrogen 变成了猪肉药房。

如果处理得当,清洁氢可能成为能源生产的吸引力倍增器。 它通常可以借助其他发电方法,以非常低的持续成本生产额外的能源或燃料,尽管它确实需要大量的初始资本投资。 它有 接近于零 排放使其成为传统化石燃料的有吸引力的替代品。 它在可以在现场或靠近其生产设施的地方使用的情况下特别有效,例如当工业园区拥有自己的多样化发电系统时。

氢气作为有效的力量倍增器的优势在单独使用时暴露了它的局限性。 氢的能量含量是 体积小,意味着存储需要低温、高压和大量空间。 这推高了成本。

氢气储存的替代方法是液化或凝固,最常见的是在燃料电池中。 不幸的是,这些技术要么处于起步阶段,需要更多的研究和开发才能实现,要么存在许多生产方面的缺陷,以至于目前仍然缺乏可行性。

这些威慑因素并未显着抑制热情或投资。 氢仍处于起步阶段。 在政府的大力支持下,氢气作为传统燃料的有前途的替代品而受到拥护,为美国的能源部门提供动力。

由于其纯粹的经济和技术限制,我们应该警惕这种过早的清洁氢扩张,并对最后一个在技术准备就绪之前全心全意拥抱清洁氢的国家:日本持怀疑态度。

他们说,日本已准备好在清洁氢方面取得成功。 它富裕、地理紧凑、人口稠密,拥有广泛分布的高能源利用制造中心。 日本还承诺通过资金和政治支持来清洁氢气,这使美国目前的任何临时计划都相形见绌。

日本 国家氢战略 阐明了什么是一个强大的程序。 权力下放的执行与顶级监督相结合,慷慨的融资和公私合作伙伴关系应该使一切顺利。 这是一项自上而下的产业政策 卓越。

尽管最初收到了好评,但雄心勃勃的计划 “在每个领域都使用氢气” 失败的。 没有任何策略可以解决可扩展性、互操作性和运输困难的技术限制。

为氢电池充电的电解过程提供低能量密度并消耗燃料作为间接成本。 大多数生产或使用的氢气都是所谓的“灰氢”,其中使用的燃料不是来自可再生能源的氢气。 如果它只是互补性的,而不是不惜一切代价推动氢气生产,无意中引发了政府规定的需求,从而导致增加不可再生能源的生产以生产半绿色的“灰色氢气”,那就太好了。 日本未能通过国家氢能战略帮助他们实现绿色雄心。

尽管存在最初的挑战,但过度承诺会放大问题。 在国家氢能战略启动大约 6 年后,仍然缺乏足够的加氢站、管道和储存设施。 尽管出现了令人担忧的迹象,日本还是拨出额外的资金 的美元3.4亿元 到 2021 年绿色氢,这构成了近 25% 绿色创新基金。 引人注目的是,可再生能源REGI
研究所报道称 70% 分配给氢社会愿景的资金是 “花在坏主意上”。 很明显,与替代品相比,氢是一种浪费且效率低下的能源载体。 对成为行业领导者的过度承诺战胜了常识。

虽然日本已悄然缩减其氢能雄心,转向 核电,它并没有抛弃他们。 随着其能源产量连续几年下降, 可行 财政上可持续的能源政策仍然难以捉摸。 该国投入更少的资源来继续投资绿色氢能,同时仍希望成为全球能源市场的主要参与者。 政府已经宣布了几项 项目 支持绿色氢的发展,如研发资金、示范项目补贴和基础设施投资。 如果技术赶上野心,这可能是有道理的。

考虑到在没有制定明确的政策和战略的情况下过度支出所表现出的过度承诺的最初症状,美国有可能走上同样的道路。 模仿日本的错误方法可能会停止有效投资并阻碍竞争性研究工作。 最糟糕的是,将氢气转化为猪肉是对公共资源的浪费。

在日本,有希望的结果之后出现了迹象 失败. 缺乏明确的绿色氢生产、运输和储存监管框架和标准阻碍了该行业的投资和增长。 尽管在开发新技术方面做出了认真努力,但高昂的生产成本从未得到有意义的降低。 最后,由于政府的支持,该行业享有的财务竞争优势随着时间的推移而消失。

面对这些政策失败,日本现在正在修订其 10 年资助计划。 美国必须避免落入同样的陷阱。 明确氢的研发和工业应用标准将是避免重蹈覆辙的良好开端。 建立一个明确的监管框架也将防止拜登政府像日本那样投资于糟糕的想法。 最重要的是,白宫和能源部应该停止使用氢资金来促进与能源转型无关的社会工程议程。

美国很容易避免日本的错误。 失败是一位优秀的老师,但前提是您允许它充当老师。

来源:https://www.forbes.com/sites/arielcohen/2023/02/13/the-biden-administration-should-learn-japans-painful-lessons-on-hydrogen/