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绿氢有多“绿”:按“年”匹配还是按“小时”匹配?

来源:国际能源小数据 发布时间:2023-10-16 10:32:12

CNBC发表署名Cathrine Clifford的文章,题目是:Why the hydrogen tax credit has become a lightning rod for controversy(为什么氢税收抵免成为争议的焦点)。

拜登里程碑式的气候法案《通胀削减法案》中最慷慨的税收抵免之一是制造氢气的生产税收抵免(“45V”条款)价值高达1000亿美元。

当氢被用于燃料电池发电时,水是唯一的副产品。以这种方式从氢气中发电不会产生二氧化碳,二氧化碳是导致全球变暖的主要温室气体之一。此外,氢是一种长时间储存能量的载体。氢气已经大规模生产,用于制造化肥和石化工业。近年来,氢被视为海运、长途卡车运输、钢铁制造、工业供暖和航空航天等行业脱碳的一种方式。此外,氢作为一种有效的储能方式,对风能和太阳能等可再生能源具有吸引力,这些能源本质上是间歇性的——风力涡轮机在刮风时产生能量,太阳能电池板在阳光照射时产生能量。

然而,氢气是减少碳排放的可行解决方案的唯一途径是在不释放温室气体的情况下生产氢气。总的来说,今天的情况并非如此。拟议中的45V税收抵免旨在推动低排放氢气的生产。现在由美国财政部来决定如何实施它——这是棘手的部分。争论的焦点是如何最好地制定规则,确保产生的氢气实际上是清洁的,从而可以用作气候缓解工具。但如果没有适当的实施,45V可能会适得其反,错失让美国成为新清洁产业全球领导者的巨大机会,并导致国内排放量大幅增加,危及美国的气候目标。

氢税收抵免的裁决也不仅仅涉及氢税收抵免本身,也可能为政府如何决定电网使用的电力是否真正“清洁”树立重要先例。普林斯顿大学詹金斯零碳能源系统研究与优化研究实验室的Wilson Ricks表示,“关于氢的争论只是表面上关于定义清洁氢生产,但更根本的是,它是关于个体行为者需要做些什么才能可信地宣称他们的电力消耗是清洁的。” 他说:“氢能是美国政府第一次被迫直接解决验证清洁电力问题,因此无论政府在这里支持什么框架,都可能为未来的其他排放核算系统树立一个非常有力的榜样。”

虽然关于氢的辩论的细节有点不确定,但辩论本身代表了一条关于美国应该如何建设清洁经济的问题:一方认为应该从一开始就专注于减排,而另一方则说应该迅速建立和扩大基础,稍后再完善。

“清洁”氢有多清洁,是如何决定的?

氢税收抵免的有效期为10年,取决于氢制造过程中产生的排放量。如果在不释放任何碳排放的情况下生产氢气,则税收抵免最高为每公斤氢气3美元,然后税收抵免根据排放量按比例减少。

制造氢气的一种方法是通过电解水的过程,将H2O分解为氢气和氧气。为了通过电解生产氢气,氢气生产商可能会使用来自电网的电力。电网上的电力来自许多来源,有些是清洁的,比如太阳能发电场;有些是不清洁的,比如燃煤发电厂;但电网上所有的电力混合在一起。因此,关于45V税收抵免的争论已经尖锐地集中在如何核算氢生产商从电网中使用的电力上。如果用于制造氢气的能源实际上并不清洁,那么氢气就不是真正的气候解决方案。

一些氢能行业的利益相关者希望财政部实施严格的电力会计标准,将税收抵免仅用于排放量最低的氢。其他人则希望财政部实施比较灵活的标准,以便氢能行业能够尽快发展,然后在规模扩大后专注于减排。

普林斯顿大学的Jesse Jenkins表示,从电网到电解生产清洁“绿氢”所用的能源必须符合三项会计标准,才能确保其真正以清洁的方式生产。这些标准被称为“三大支柱”:

——额外性。电力必须来自新建的清洁电力来源,这意味着这是为了制造氢气而向电网添加的额外清洁能源。

——区域交付能力。添加到电网的清洁电力必须能够从额外的清洁能源物理传输到电解设施,这意味着它是区域可交付的电力。

——每小时匹配。为电解槽供电的额外和可交付的清洁电力必须按小时计算。如果按年度计算电力,那么当区域内没有额外的清洁能源可用时,用于产生氢气的电解槽可能由化石燃料提供动力。

各方立场

氢气行业的一些公司,包括电解槽生产商Electric hydrogen、清洁能源公司Intersect Power、工业热电公司Rondo和电网碳数据提供商Singularity,公开呼吁美国财政部在45V氢气税收抵免中采用严格的电力核算这“三大支柱”。

Air Products是一家有80年历史的公司,销售工业用气体和化学品,表示支持45V税收抵免的额外性、区域交付能力和每小时匹配这三大支柱。Air Products在全球约50个国家开展业务,拥有20多万客户,在全球拥有110多个氢气生产设施,并且已经拥有700多英里的专用氢气管道。Air Products负责氢气生产的副总裁Eric Guter表示,“如果我们不实现减排,我们将失去社会对氢气和能源转型的信心。作为氢气的长期供应商,我们必须维护能源转型和氢气行业的完整性。”

Air Products已经有两个项目在建,将符合三大支柱方法。Air Products是NEOM绿氢公司的部分所有者,该公司目前正在沙特阿拉伯的Oxagon建造一座绿氢工厂,符合三大支柱的要求。Air Products还是得克萨斯州威尔巴格尔县一个大型可再生能源转氢项目的部分所有者。

另一方面,公用事业公司和能源巨头NextEra希望美国财政部接受年度(而不是每小时)匹配的氢能。NextEra能源公司负责联邦政府事务的副总裁Phil Musser表示,从年度匹配开始,将促进绿色氢气投资,并带来更大的整体脱碳潜力,使该行业能够开发第一波氢气项目并积累行业知识。如果过早制定每小时一次的匹配要求,将限制美国的绿色氢气投资、生产并扼杀创新。

清洁氢未来联盟也持同样观点,它是一个代表从英国石油公司到杜克能源公司、埃克森美孚、通用电气、西门子能源公司、美国清洁能源公司、壳牌等多种利益相关者的贸易组织。清洁氢未来联盟表示,希望生产清洁氢的公司不需要额外资金,这意味着公司不必负责将“额外”清洁能源投入电网以获得税收抵免。清洁氢未来联盟主席Shannon Angielski表示:“我们并不是建议我们应该无限期地这样做。相反,让行业开始在整个生态系统中进行投资,在整个供应链中发出投资信号,让行业获得税收抵免,然后随着时间的推移,变得更加严格。”清洁氢未来联盟提议从2030年开始,在这些电力会计标准中变得更加严格。

但Singularity首席执行官Wenbo Shi表示,技术确实允许每小时匹配一次,他的公司就制造这种技术。每小时甚至每小时以下的清洁能源匹配不仅在技术上可行,而且已经被许多人实施和使用。采用的障碍不是技术,而是政策。

总之,这场辩论实际上是能源转型的“操作顺序”的问题,一直是政策界争论的主题:我们应该利用我们的资源来推动近期快速脱碳,还是支持扩大我们认为未来需要的新兴技术?

责任编辑:zhangxinyu

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