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為了加快全球向低碳經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，所有能源系統(tǒng)都必須積極脫碳。幾十年來，氫一直是能源和化學(xué)工業(yè)的主要原料，而清潔氫——被定義為通過電解水和零碳電產(chǎn)生的氫——在未來的無碳能源難題中，作為一種多功能和可持續(xù)的能源載體，獲得了越來越多的政治和商業(yè)動力。但要充分利用這一潛力，需要公共和私營部門之間的協(xié)調(diào)努力，重點(diǎn)是擴(kuò)大技術(shù)規(guī)模、降低成本、部署有利的基礎(chǔ)設(shè)施，并確定適當(dāng)?shù)恼吆褪袌鼋Y(jié)構(gòu)。只有這樣，我們才能避免重復(fù)過去以區(qū)域方式部署新能源基礎(chǔ)設(shè)施為特點(diǎn)的全系統(tǒng)低效。
Nicola De Blasio 主要結(jié)論包括:
清潔氫可以在加速向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用，特別是在難以減排的行業(yè)，并為實(shí)現(xiàn)國家和國際氣候和污染目標(biāo)，同時(shí)避免依賴進(jìn)口燃料提供了一條道路。
清潔氫的采用和大規(guī)模使用面臨的兩個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)是目前的成本和有限的基礎(chǔ)設(shè)施可用性。公眾對安全的擔(dān)憂也可能給部署帶來額外的挑戰(zhàn)。
從市場的角度來看，清潔氫，就像天然氣一樣，最初將在區(qū)域市場蓬勃發(fā)展，并有可能引發(fā)地緣政治沖突。
一個(gè)國家在清潔氫市場上的作用不僅取決于其生產(chǎn)和分銷可再生氫的成本競爭力和規(guī)模，還取決于其政策選擇。各國可能會在未來的清潔氫市場中扮演特定的角色，這些市場可分為五類:出口冠軍、水資源短缺的生產(chǎn)商、主要進(jìn)口商、自給自足的生產(chǎn)商或地區(qū)出口商，以及基礎(chǔ)設(shè)施短缺的生產(chǎn)商。例如,我們分析中國(第四節(jié))表明,北京仍有很長的路要走一個(gè)氫社會可能達(dá)到實(shí)現(xiàn),但是如果這個(gè)國家來復(fù)制它的成功與其他清潔技術(shù)(如太陽能光伏)中國可以大大降低生產(chǎn)成本,加快世界各地收養(yǎng),同時(shí)成為可再生氫的超級大國。
清潔氫可以幫助解決可再生能源的間歇和削減問題，并為為國內(nèi)和出口市場開發(fā)清潔技術(shù)制成品開辟新的途徑，從而為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)提供實(shí)質(zhì)性的額外利益。
在機(jī)動部門，氫可以補(bǔ)充現(xiàn)有的道路和鐵路運(yùn)輸電氣化的努力，特別是在長途和重型部門，并為脫碳航運(yùn)和航空提供一個(gè)可擴(kuò)展的選擇。
區(qū)塊鏈可以極大地加速向低碳經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，因?yàn)槊撎嫉募夹g(shù)和政策途徑需要依賴于在全球市場上精確測量和記錄排放和綠色分子的過程，這些過程的特點(diǎn)是透明度有限、標(biāo)準(zhǔn)不均衡、不同的監(jiān)管制度和信任問題。解決這些挑戰(zhàn)需要管理大量的多方交易，這些交易需要快速、安全、廉價(jià)地進(jìn)行結(jié)算。區(qū)塊鏈對這些過程有很大的幫助。
基于這些發(fā)現(xiàn) Nicola De Blasio及其研究團(tuán)隊(duì)建議采取以下行動:
G20應(yīng)成立一個(gè)“技術(shù)20”官方參與小組，匯集來自整個(gè)價(jià)值鏈的私營和公共部門的全球主要利益攸關(guān)方，作為一個(gè)技術(shù)沙箱，提供技術(shù)和政策建議，以加快創(chuàng)新周期。氫的例子突出表明，采用新的清潔技術(shù)可以為加速向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型提供獨(dú)特的機(jī)會。然而，大規(guī)模部署面臨著私營部門和公共部門都無法單獨(dú)解決的重大挑戰(zhàn)。
追求清潔氫的政府應(yīng)增加對創(chuàng)新的投資，召集價(jià)值鏈上的利益攸關(guān)方，促進(jìn)合作，應(yīng)對先發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、戰(zhàn)略障礙和機(jī)遇。
希望大規(guī)模采用清潔氫的國家和地區(qū)現(xiàn)在應(yīng)該優(yōu)先進(jìn)行詳細(xì)的分析和規(guī)劃，因?yàn)榻裉熳龀龅恼哌x擇的影響將在未來幾十年被感受到。正如我們的研究所強(qiáng)調(diào)的，各國需要從地緣政治和市場的角度仔細(xì)考慮自己在未來清潔氫市場中的作用。確定基礎(chǔ)設(shè)施瓶頸，解決特定市場和應(yīng)用領(lǐng)域的資金缺口也至關(guān)重要。例如，修建一個(gè)管道網(wǎng)絡(luò)，將氫氣輸送給那些尚未安裝氫燃料爐灶和供暖系統(tǒng)的房主，在財(cái)務(wù)上將是災(zāi)難性的。因此，將基礎(chǔ)設(shè)施投資與供需增長同步起來是至關(guān)重要的，但也是具有挑戰(zhàn)性的。
解決清潔氫和化石氫之間的價(jià)格差距需要積極的政策干預(yù)。這些政策可以包括鼓勵(lì)清潔氫的價(jià)值和使用的措施，例如實(shí)施清潔氫標(biāo)準(zhǔn)和碳定價(jià)。
對于投資于目前生產(chǎn)無碳?xì)渌璧囊鐑r(jià)的利益相關(guān)者，必須給予適當(dāng)?shù)馁潛P(yáng)。這需要各方共同努力，為強(qiáng)大的區(qū)塊鏈平臺確定設(shè)計(jì)原則、最佳實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵利益相關(guān)者之間的共享協(xié)議(包括要求清潔區(qū)塊鏈)，并教育利益相關(guān)者了解區(qū)塊鏈技術(shù)及其價(jià)值主張。
各國和各地區(qū)應(yīng)實(shí)施市場導(dǎo)向的政策，配合生產(chǎn)和安全標(biāo)準(zhǔn)，加快清潔氫的采用，促進(jìn)跨國貿(mào)易。
清潔氫為加速全球向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型提供了獨(dú)特的機(jī)會，但大規(guī)模部署面臨重要挑戰(zhàn)。我們相信，只有對潛在動力有更深入的了解，政策制定者、投資者和其他利益攸關(guān)方才能更好地應(yīng)對低碳經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，而不會陷入過去的陷阱和低效率。利益相關(guān)者需要徹底評估清潔氫的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和地緣政治影響，制定應(yīng)對策略，并確定長期實(shí)施計(jì)劃——現(xiàn)在就必須這樣做。
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