日本推出使用可再生能源的电动汽车充放电系统
设计充放电装置的日本IKS公司在第27届世界电动汽车大会上展示了纯电动汽车充放电系统。这是一个可以实现“V2H”的充放电系统,也可以和太阳能电池等可再生能源系统联动。系统采用可双向交换10kW电能的功率转换装置,采用10.7kWh锂离子充电电池系统。除了电网提供的电力外,还可以将太阳能电池等可再生能源的电力储存起来供给EV,或者将太阳能电池的剩余电力反向流入电网。而且系统还支持EV放电,所以在电力紧张的时候也能给电网提供EV电力。据IKS介绍,目前公司已经开始使用由5个这样的充放电系统组成的50kW系统,并在大阪进行了实证测试。紧急情况下,电动汽车可提供50kW的电力,作为电梯的应急电源。IKS参与EVS时,决定通过OEM的方式向瑞典企业提供该系统,将于2014年春季左右在欧洲销售。在欧洲,太阳能电池和风力发电等可再生能源的剩余电力飙升。如何使用这种力量非常伤脑筋。因此,面向电动汽车的电力存储和供应系统是欧洲电力公司非常感兴趣的。
据《日本经济新闻》报道,曰产公布中止与戴姆勒公司及福特汽车联合开发燃料电池车的方案,将能量集中化与发展趋势电动式汽车。以前遭受热捧的氢燃料电池技术性,在其本营日本国遭受了发展趋势阻拦。就连丰田都没法明确氢燃料电池能不能变成将来流行,大部分汽车企业全是战略科学研究和试产,保证 关键技术领域不脱队罢了。
氢燃料电池缺点最先,氢的贮运较难:由于氢分子是最少的分子结构,再密闭式的器皿也难保不容易轻度泄露,仅仅能够操纵到泄露量几乎为零,不危害应用。可是所投入的成本费是极大的。压力容器成本费也不低,我觉得有关科学研究原材料觉得髙压氢罐最少要做35MPa,丰田用的是70MPa三层构造。除开压力容器之外,与氢罐连接的闸阀、管道等规定也比别的燃料高得多。使用期限不太清晰,但可能维修保养成本费要高许多 。
第二,铂金属催化剂成本增加:三元锂电池常用的金属催化剂原材料里边,主要是镍钴锰(NCM)或镍钴铝(NCA),实际上钴的使用量是非常少的(占有率10%上下),但如今钴的价格一路暴涨。关键缘故便是锂电生产量极大,因此 就算单独充电电池钴的使用量非常少,但吃不住充电电池多。因此 大伙儿都是在往无钴充电电池方位科学研究。氢燃料电池里边我看到一些毕业论文也在科学研究取代铂的金属催化剂,终究铂太贵了,比钴贵得多,这或是现阶段使用量不大的状况下。倘若氢燃料电池很多生产制造,那铂的价钱不清楚要高去哪里了。
第三,电力能源成本费也高:例如车用汽油的热值是47.3MJ/Kg,天然气(甲烷气体)的热值是78MJ/Kg,氢气的热值是141.8MJ/Kg,如今汽油油价依照7元每升测算好啦,1公斤9.7元(依照92汽油相对密度0.725Kg/L测算),天然气价钱依照商业气价钱4.5元一立方米,1公斤6.25元(依照天然气0.72Kg/m3测算),氢气价钱1公斤40元,依照等比热值测算,车用汽油每MJ热值成本费0.两元,天然气每MJ热值成本费0.08元,氢气每MJ热值成本费0.28元。注:氢燃料电池实际上不可以依照点燃热值测算,但为了更好地以便比照,这儿取的热值。
氢能的优点基本上仅有燃料电池这一个行业,在别的行业而言天然气(CH4)彻底能够完爆氢能。生产制造1立方氢气必须6.7-7.3度电,每度电依照规范碳排放量大约0.785Kg,也就是1立方米氢气大概碳排放量是5.3Kg,而1立方氢气才90g。天然气是一次能源,造成全过程全是有机化合物化学变化,没有碳排放量,点燃时每Kg碳排放量是2.04Kg,也就是每90g的天然气碳排放量是0.18Kg。90g氢气的热值是12.8MJ,90g天然气热值是7MJ。那麼同样热值下氢气的碳排放量是天然气的16倍,何况汽化的氢气的温度比天然气低,存取时间比天然气低,就代表着氢气的贮运成本费比天然气高
如出一辙,福特汽车汽车也在6月13日也公布申明称,其与戴姆勒公司坐落于大不列颠哥伦比亚省本那比的燃料电池合资企业将于2018年夏天关掉。但是,吵吵闹闹乃店家在所难免,那里忙着提出分手,这里奥迪车和当代公布达到专利权交叉式授权文件,将合作开发氢燃料电池汽车。
对比纯电动车汽车的关键技术,为什么氢燃料电池汽车在国际性上引起了这般大的异议?要处理这个问题,不但要了解氢燃料电池从技术上的难题和挑战,也要掌握世界各国政府部门在促进该技术性身后的动机。实际上较大的难题无非便是关键技术缺陷和昂贵成本费无法大规模营销推广。
实际上新能源燃料销售市场或是有新的技术性商品不被大伙儿掌握,今日告知大伙儿一种在新能源燃料销售市场实际效果非常好的新型燃料--较高能汇聚油。它是一种没有一切醛类的绿色植物类和矿物质类原材料生成的清洁燃料,关键适用家中餐饮店院校加工厂饭堂加热炉等层面,具备非易燃易爆物品用火点不燃非危险品的安全性特点,无毒性没害点燃无烟无味,点燃合理性比照传统式天然气,酒精类燃料也是有非常非常好的出色型,热值达到10000--13000卡路里,价格实惠具备竞争能力。
现阶段酒精类燃料和天然气类然料由于安全性和环境保护层面的难题,我国监管现行政策趋于紧张,多地颁布严禁和限定对策。因此 新能源技术无醇燃料品牌优势凸显,如今和能够预料的未来会变成燃料销售市场的主要产品,有新能源燃料创业计划的盆友何不关心掌握这款新型燃料商品。
曰产为什么不干氢燃料电池二战前后左右,没有丰田没有广州本田,曰产才算是日本国的大儿子,十分强劲。之后2000年上下,丰田和广州本田也起来了,曰产贴近倒闭。1999年,戈恩接任时,曰产汽车经营规模松垮、高效率不高、管理方法不当,承受170亿美金的负债。与之对比,丰田不但销售量蒸蒸日上,两年前丰田发布的混动系统THS也是确立它的信誉。
日本的政府也立在丰田一边,公布汽车国家产业政策是:丰田汽车要做的便是加强在混合动力技术性上的优点,别的日本国汽车企业要做的便是学习培训丰田的混合动力。但是,戈恩并不是那类想要认输的人,他让曰产汽车挑选与日本的政府唱反调:你让我跟丰田学混合动力,我偏不。随后它搞出以前销售量最大的纯电动车汽车:日产聆风LEAF。
换句话说:若第一名丰田大力推广混合动力,则追赶者曰产挑选别的线路 ,那便是纯电动车。若第一名丰田大力推广氢燃料电池,则追赶者曰产挑选别的线路,那便是 Zero Emission曰产纯电、VC-Turbo超变擎和e-POWER混合动力等。由此可见,曰产挑选终止氢燃料电池是一种日本和服逻辑性的公司经营战略:
在竞争策略上:追赶者要挑选不一样的关键技术。在公司设计风格上:Zero Emission曰产纯电、VC-Turbo超变擎、e-POWER混合动力,全是“大好脑洞大开”的技术性;不动基本路,是曰产汽车的设计风格,一时变不上。在资源资金投入上:另外搞了纯电、汽车发动机、混合动力,再搞氢燃料电池,确实搞没动了。因而,曰产终止氢燃料电池开发设计,大量是曰产汽车的竞争策略,彻底不可以作为否认氢能的关键技术的事实论据。
氢能管理体系遮盖源网荷储用以交通出行仅仅一个细分化行业,不可以意味着氢燃料电池未可以说,氢能是未来新能源管理体系的关键组成,我们不能独立地从氢能源车看来氢燃料电池发展趋势,要立在电力能源管理体系向清理低碳环保安全性高效率转型发展的大情况出来考虑到。氢燃料电池与电磁能一样,归属于二次能源,但但凡二次能源,就会有“源网荷储”四个行业必须一同发展趋势。源:氢气是怎么造成的,包含电解水的绿氢,也包含能源化工的灰氢。网:氢气管道网或是液氢髙压气氢运送,加氢站等。荷:客户,包含氢能汽车,化工厂、钢材冶金工业等。储:储气库。在这里四个行业之中,仅有氢燃料电池汽车与一般普通百姓触碰更为密切,可是不意味着氢燃料电池汽车不行,氢能管理体系就不行。
即便是氢燃料电池,汽车不需要了,还可以做变大,还可以作为移动式的电力能源站,热冷电联供等。总而言之,氢燃料电池假如从商品和技术性方面看来,确实是个好的方位。仅仅万物复苏,密切相关,一环扣一环,人类社会便是个群居动物大生态,技术性中间推动和发展趋势也是遭受蝴蝶效应的危害,期待这一产业链可以尽早技术性提升和创建起来。
记者获悉,此次汉能产品被日本建筑综合集团ForestGroup预购。ForestGroup是一家日本建筑光伏综合集团公司,其业务覆盖美国、日本、新加坡、中国和斯里兰卡。
而进行签约的FGS公司,是ForestGroup集团旗下光伏发电子公司,每年有200MW以上的光伏装机容量,并拥有专业工程团队提供日本国内外光伏产业电站,以及户用光伏的设计、建设和售后服务。
ForestGroup集团计划将利用其在日本太阳能光伏多年的行业经验和住宅的丰富销售渠道,努力做到3年内取得日本户用光伏住宅市场30%以上的市场份额。
据了解,日本建材认证是业内公认的全球最严苛的认证,有超过14项认证,测试和审核非常严格,通过认证的难度也非常高。据测算,这批汉瓦投入使用后,能够满足近3万个家庭的正常用电。
ForestGlobalStage会长森春幸表示:“本次和汉能签约100MW的汉瓦预售协议,是因应未来5年至10年,日本住宅用户零排放政策下,光伏的商业前景而决定。我们非常看好汉能的薄膜发电产品。”
今年3月,日本提出了一份战略草案,把可再生能源定位为“成为主力的可能性正在大幅扩大的电源”,并且把可再生能源作为“主力电源”。日本经济产业省亦于8月修改其现有能源发展计划,积极发展光伏成为其计划修订焦点。加上日本政府预计在2030年可再生能源发电量,太阳能占7%。以2016年日本全年全国使用电力4.3%来自光伏来计算,日本市场发展空间很大。
汉能薄膜发电集团副总裁吕远认为:“我们非常看好日本市场,相信日本会是汉能在亚洲地区的战略性市场。”
3 日本车企的氢能源电池车发展
社会正向电气化/氢气化转型,车辆的电动化进程也越来越快,氢气是实现低碳社会的有效能量载体。在日本政府的鼓励下,日本车企如丰田、本田等都氢能源汽车的研发中加快了步伐…
新能源的未来已至:丰田Mirai丰田Mirai ( 查成交价 | 车型详解 )一如其名字一样,是为未来而来的一款划时代新能源车,代表着未来交通工具能源发展的方向。Mirai采用的氢燃料电池(Hydrogen Fuel Cell)是一套将氢气和氧气蕴含的化学能经过电化学反应直接转换为电能的发电装置。
然而氢的制造储存,电堆的寿命和性能阳极材料、质子交换膜、催化剂的材料,系统的耐久和可靠都是难点。也是因为难,Mirai的量产才如此令人佩服。Mirai有两个碳纤维制的氢气瓶,最大容积122.4L,70MPa的存储压力下可以存储5kg氢气。
Mirai的驱动功率大部分直接来自于燃料电池电堆(即是功率跟随),动力系统配备的锂电池用于FCV反应堆电能暂储、制动回收电能储存,更可与FCV反应堆同时为驱动电机供能。Mirai充一次氢气仅需3-5分钟,即可恢复483km续航里程。
阻碍氢燃料电池车发展的最大因素就是“钱”。Mirai在日本售价为723.6万日元(约合人民币44.2万元),除去各种税费减免,用户也需支付498.3万日元(约合人民币30.4万元)才能把Mirai开回家,这个价格能在日本买到 皇冠 2.0T了;美国售价为57500美元(约合人民币39万元),这个价格能在美国买 雷克萨斯RX 450h了。
丰田官方发言人透露,最终在2020年,大规模量产后,成本有望降到20万元这个普通家庭能够勉强能够到的价位,但也依然困难重重。加氢站的建设离不开各个国家的基础设施的支持和投资。另外大批量制氢的技术还不理想,成本更是不低。
另外不得不提到的一点,丰田已经宣布将会在全球范围内开放5680项有关氢燃料电池技术的专利,其中包括丰田Mirai的1970项技术,放期限到2020年底为止。丰田开放专利的目的是希望企业界接受丰田的技术标准,形成事实上的统一标准,以降低技术风险。
本田Clarity紧随其后 注重氢燃料电池汽车的精细化发展
本田以“制造”、“使用”、“连接”为 理念 ,正致力于开发实现氢气社会的技术。2016年3月发售了FCV“CLARITY FUEL CELL”。为普及燃料电池车,降低成本、建立品质技术以及完善基础设施将是亟待解决的问题。
本田估算下一代汽车削减CO²排放的可能性如下: 可再生能源发电产生的电力驱动小型BEV实现CO²零排放; 利用太阳能将水电解为氢气与氧气,驱动FCV “FCX Clarity”实现CO²零排放。本田计划到2030年,将销量的2/3替换为PHEV、HEV、FCV以及BEV等零排放车辆。
作为针对氢气社会的开发理念,以使用氢气、具有终极清洁性能的FCV为中心,将一体式氢气站SHS ( Smart Hydrogen Station) 与外部供电逆变器Power Exporter 9000连接使用。本田从1996年起开启基础研究,历经20年,终于完成了FCV Clarity、SHS、Power Exporter 9000等的研发。
1.启动出租车路试
为更多人提供观察FCV、试乘FCV的机会,使人们切身感受到FCV的优势。研究FCV在出租车行业的影响,并反映至今后的开发中。目前在日本国内的投放情况是日野交通 (神奈川县) 1辆、大宫汽车 (埼玉县) 1辆、帝都汽车交通 (东京都) 2辆、仙台出租车 (宫城县) 2辆。
2.氢燃料电池战略路线图
在日本国内,根据政府主导的氢气/燃料电池战略路线图,推进FCV的投放、以及氢气基建的完善。2025-2030年期间,将完善氢气站,并开始自主扩大规模。首先以4个大城市为中心,集中完善氢气站,随后推广至二三线城市、甚至全国。2025年前后,日本政府将重点参与其中,构建普及FCV的社会基础。
氢能源汽车发展规划 阶段目标 第一阶段 扶持FCV的应用 (2015~2020年前后)氢气基建:削减氢气站成本、扩大数量 (2015~2020年前后) 第二阶段 氢气发电:实证测试 (2015~2030年前后)、正式开展 (2030年~)
大规模氢气供应:利用海外原料制造氢气,运输试验 (2015~2025年前后)、正式开展 (2030年~) 第三阶段 无CO2氢气:CCS (Carbon dioxide Capture and Storage,碳捕获与储存)、采用可再生能源的氢气制造试验 (2015~2030年前后)、正式开展 (2040年~)
丰田燃料电池卡车欲为基础设施发展带来收益
由于加氢站建设成本太高,发展滞后,在加氢站数量有限的情况下,有目的、有节奏的点对点运输是最为合适的选择。因此,日本将氢能源汽车发展方向的思考,转向了为基础设施服务,打造FCV卡车成为优先项。
以目前用户数量来看,很难将氢站视为盈利性事业,仅依靠补助金很难增加数量。而将氢站作为盈利性事业对实现氢气社会至关重要,日本将目光锁定在了7-11便利店。2017年8月,日本丰田汽车公司签订了店铺及物流中节能、减排研究相关的基本协议书,在东京都内的2区域上开始实施。
为此,丰田汽车还专门制造了两辆具备冷藏和冷冻功能的FC卡车,FC卡车的氢气储存量是轿车MIRAI的1.5倍以上,且每天氢的使用量很大。7-11便利店的FC卡车对氢能源的使用量相当于普及30辆MIRAI的效果,无形中增加了氢基础设施的利用次数。
引入氢燃料电池摩托车
2018年12月28日,日本国土交通部宣布,将修改部分规定道路运输车辆安全标准的告示,以引入氢燃料电池摩托车。氢燃料电池摩托车的新标准是:当倒地等情况发生时,氢燃料电池摩托车能防止对氢容器表面造成严重损坏甚至是破裂,要有一定的缓冲性和耐擦性。
另外,在发生碰撞事故产生加速度时,氢容器要求被固定在车辆上,防止氢容器脱离车辆。此外,氢燃料电池摩托车在运行容器安全阀时的氢气释放方向,要求为在车辆正立状态下向垂直向下释放,以使周围的人能够判断氢气排出方向。
结 氢能源车或成电驱动车终极解决方案当我们放眼一个10年,对于汽车来讲是两个 世代 更替,而对于人类在能源革命上的探索,不过历史的一瞬。新能源车是个不断在扩充的天量市场,可以容纳下众多的产品。百花齐放,胜过孤注一掷。从目前技术发展和实用化水平看,纯电动汽车虽然性能上不占优势,但是实用性和普及性上是领先于氢燃料电池车的,但今后谁能真正领先新能源汽车领域,还要看最终技术进步和实用化的最终比拼结果。(文: 韩蕊)
氢燃料汽车 丰田Mirai 刚完成十万公里测试
Honda FCV Concept首发亮相2015北美车展
展开余下全文(1/2) 2 日本车企的氢能源电池车发展 回顶部3 日本车企的氢能源电池车发展
社会正向电气化/氢气化转型,车辆的电动化进程也越来越快,氢气是实现低碳社会的有效能量载体。在日本政府的鼓励下,日本车企如丰田、本田等都氢能源汽车的研发中加快了步伐…
新能源的未来已至:丰田Mirai丰田Mirai 一如其名字一样,是为未来而来的一款划时代新能源车,代表着未来交通工具能源发展的方向。Mirai采用的氢燃料电池(Hydrogen Fuel Cell)是一套将氢气和氧气蕴含的化学能经过电化学反应直接转换为电能的发电装置。
然而氢的制造储存,电堆的寿命和性能阳极材料、质子交换膜、催化剂的材料,系统的耐久和可靠都是难点。也是因为难,Mirai的量产才如此令人佩服。Mirai有两个碳纤维制的氢气瓶,最大容积122.4L,70MPa的存储压力下可以存储5kg氢气。
Mirai的驱动功率大部分直接来自于燃料电池电堆(即是功率跟随),动力系统配备的锂电池用于FCV反应堆电能暂储、制动回收电能储存,更可与FCV反应堆同时为驱动电机供能。Mirai充一次氢气仅需3-5分钟,即可恢复483km续航里程。
阻碍氢燃料电池车发展的最大因素就是“钱”。Mirai在日本售价为723.6万日元(约合人民币44.2万元),除去各种税费减免,用户也需支付498.3万日元(约合人民币30.4万元)才能把Mirai开回家,这个价格能在日本买到 皇冠 2.0T了;美国售价为57500美元(约合人民币39万元),这个价格能在美国买 雷克萨斯RX 450h了。
丰田官方发言人透露,最终在2020年,大规模量产后,成本有望降到20万元这个普通家庭能够勉强能够到的价位,但也依然困难重重。加氢站的建设离不开各个国家的基础设施的支持和投资。另外大批量制氢的技术还不理想,成本更是不低。
另外不得不提到的一点,丰田已经宣布将会在全球范围内开放5680项有关氢燃料电池技术的专利,其中包括丰田Mirai的1970项技术,放期限到2020年底为止。丰田开放专利的目的是希望企业界接受丰田的技术标准,形成事实上的统一标准,以降低技术风险。
本田Clarity紧随其后 注重氢燃料电池汽车的精细化发展
本田以“制造”、“使用”、“连接”为 理念 ,正致力于开发实现氢气社会的技术。2016年3月发售了FCV“CLARITY FUEL CELL”。为普及燃料电池车,降低成本、建立品质技术以及完善基础设施将是亟待解决的问题。
本田估算下一代汽车削减CO²排放的可能性如下: 可再生能源发电产生的电力驱动小型BEV实现CO²零排放; 利用太阳能将水电解为氢气与氧气,驱动FCV “FCX Clarity”实现CO²零排放。本田计划到2030年,将销量的2/3替换为PHEV、HEV、FCV以及BEV等零排放车辆。
作为针对氢气社会的开发理念,以使用氢气、具有终极清洁性能的FCV为中心,将一体式氢气站SHS ( Smart Hydrogen Station) 与外部供电逆变器Power Exporter 9000连接使用。本田从1996年起开启基础研究,历经20年,终于完成了FCV Clarity、SHS、Power Exporter 9000等的研发。
1.启动出租车路试
为更多人提供观察FCV、试乘FCV的机会,使人们切身感受到FCV的优势。研究FCV在出租车行业的影响,并反映至今后的开发中。目前在日本国内的投放情况是日野交通 (神奈川县) 1辆、大宫汽车 (埼玉县) 1辆、帝都汽车交通 (东京都) 2辆、仙台出租车 (宫城县) 2辆。
2.氢燃料电池战略路线图
在日本国内,根据政府主导的氢气/燃料电池战略路线图,推进FCV的投放、以及氢气基建的完善。2025-2030年期间,将完善氢气站,并开始自主扩大规模。首先以4个大城市为中心,集中完善氢气站,随后推广至二三线城市、甚至全国。2025年前后,日本政府将重点参与其中,构建普及FCV的社会基础。
氢能源汽车发展规划 阶段目标 第一阶段 扶持FCV的应用 (2015~2020年前后)氢气基建:削减氢气站成本、扩大数量 (2015~2020年前后) 第二阶段 氢气发电:实证测试 (2015~2030年前后)、正式开展 (2030年~)
大规模氢气供应:利用海外原料制造氢气,运输试验 (2015~2025年前后)、正式开展 (2030年~) 第三阶段 无CO2氢气:CCS (Carbon dioxide Capture and Storage,碳捕获与储存)、采用可再生能源的氢气制造试验 (2015~2030年前后)、正式开展 (2040年~)
丰田燃料电池卡车欲为基础设施发展带来收益
由于加氢站建设成本太高,发展滞后,在加氢站数量有限的情况下,有目的、有节奏的点对点运输是最为合适的选择。因此,日本将氢能源汽车发展方向的思考,转向了为基础设施服务,打造FCV卡车成为优先项。
以目前用户数量来看,很难将氢站视为盈利性事业,仅依靠补助金很难增加数量。而将氢站作为盈利性事业对实现氢气社会至关重要,日本将目光锁定在了7-11便利店。2017年8月,日本丰田汽车公司签订了店铺及物流中节能、减排研究相关的基本协议书,在东京都内的2区域上开始实施。
为此,丰田汽车还专门制造了两辆具备冷藏和冷冻功能的FC卡车,FC卡车的氢气储存量是轿车MIRAI的1.5倍以上,且每天氢的使用量很大。7-11便利店的FC卡车对氢能源的使用量相当于普及30辆MIRAI的效果,无形中增加了氢基础设施的利用次数。
引入氢燃料电池摩托车
2018年12月28日,日本国土交通部宣布,将修改部分规定道路运输车辆安全标准的告示,以引入氢燃料电池摩托车。氢燃料电池摩托车的新标准是:当倒地等情况发生时,氢燃料电池摩托车能防止对氢容器表面造成严重损坏甚至是破裂,要有一定的缓冲性和耐擦性。
另外,在发生碰撞事故产生加速度时,氢容器要求被固定在车辆上,防止氢容器脱离车辆。此外,氢燃料电池摩托车在运行容器安全阀时的氢气释放方向,要求为在车辆正立状态下向垂直向下释放,以使周围的人能够判断氢气排出方向。
结 氢能源车或成电驱动车终极解决方案当我们放眼一个10年,对于汽车来讲是两个 世代 更替,而对于人类在能源革命上的探索,不过历史的一瞬。新能源车是个不断在扩充的天量市场,可以容纳下众多的产品。百花齐放,胜过孤注一掷。从目前技术发展和实用化水平看,纯电动汽车虽然性能上不占优势,但是实用性和普及性上是领先于氢燃料电池车的,但今后谁能真正领先新能源汽车领域,还要看最终技术进步和实用化的最终比拼结果。(文: 韩蕊)
氢燃料汽车 丰田Mirai 刚完成十万公里测试
Honda FCV Concept首发亮相2015北美车展
@2019从去年开始,全球能源行业已经发生大逆转。 全球最大的可再生能源供应商美国NextEra能源公司市值飙升至1500亿美元,一度超越埃克森美孚公司和雪佛龙,成为全球价值最高的能源企业。 到了年底,随着油价有所回升,埃克森美孚才勉强挽回了些许尊严。
在与气候变化的对抗中,2020年是有史以来最关键的一年。 这一年,世界开始行动起来,努力修复几个世纪以来对气候的破坏。 全球最大的几个经济体都做出了净零排放、碳中和的承诺。
这一年,传统能源巨头在对新能源的态度上发生了翻天覆地的转变。
01
传统能源巨头蜂拥进新能源领域
2020年,全球化石能源巨头经历了有史以来最为痛苦的一年。
油价暴跌,巨额亏损。以往,他们总能在低谷后再次攫取复苏后的暴利。与往年不同,这次不再是简单的周期性经营亏损。他们 必须面对一个新的残酷现实—— 承诺大幅甚至全部减 少温室气体排放。
在这种要求下,未来石油需求和煤电需求都将大幅下降。 大力发展可再生能源,成为传统化石能源巨头转型最为清晰的发展路径。
我们看到,过去一年,全球化石能源巨头不约而同的疯狂涌入新能源领域,并斥以数以万亿的资金。这几乎颠覆了想象。
美国能源巨头杜克能源欲斥资4000亿砸向风电、光伏等领域。 杜克能源去年宣布,未来5年计划斥资560亿美元(折合3920亿元人民币)的资本投资计划, 希望到2025年将可再生能源发电指标翻一番,设定的目标是自行投资或购买16000MW可再生能源装机量 。 并计划到 2050年,新增40000MW太阳能和风电装机量,这将占到杜克能源公司2050年夏季总装机 量的40%。
西班牙石油巨头雷普索尔计划将可再生能源产能扩大五倍。 去年底,雷普索尔宣布,在未来十年内将可再生能源产能扩大五倍,并从石油业务中筹集资金,将可再生能源发电能力从目前的2.95吉瓦扩大到15吉瓦,包括风能和太阳能。
法国石油巨头道达尔计划未来十年内,每年在可再生能源上投入30亿美元。 道达尔未来10年能源产量将增长三分之一,其中大约一半将来自液化天然气,另一半来自电力——主要来自太阳能和风能的增长。
英国石油巨头BP将可再生能源产能从2019年的2.5GW拉升至50GW。 BP打算在2030年底前,将在低碳能源的投资总额拉升10倍达到50亿美元,并将可再生能源产能从2019年的2.5吉瓦拉高至50吉瓦。
葡萄牙石油巨头GalpEnergía计划到2030年,将其可再生能源的规模扩大到10吉瓦 ,计划将集团10%至15%的投资用于可再生能源发电。
欧洲最大电力公司之一Enel拟投资700亿欧元扩大太阳能、风能业务。 去年底,Enel宣布2021-2030年的战略重点是加速能源转型。其中,约700亿欧元用于扩大其风能和太阳能业务,可再生能源发电规模将从目前的45GW增至120GW。
西班牙最大电力公司Endesa拟在未来三年将太阳能等发电总容量增加50%。 Endesa表示将在2021-2023年期间筹措79亿欧元投资用于脱碳,新可再生能源产能等。其中,可再生能源将获得33亿欧元,用于投资约3000MW的太阳能和900MW的风电。
西班牙电力巨头Iberdrola计划5年投入760亿欧元,将可再生能源装机增至60GW。 去年底Iberdrola公 布了调整后的新5年投资计划,将在2021-2025年间,投资750亿欧元大力发展可再生能源,到2025年将可再生能源装机从去年的32吉瓦增至60吉瓦。
以上只是我们列举的部分化石能源巨头在可再生能源领域的投资计划,更多的案例不胜枚举。
颇具前景的可再生能源,吸引的不只是能源巨头。 越来越多非能源企业也开始蜂拥而入。
比如澳大利亚铁矿石巨头FMG,去年底就宣布2022年或2023年开始生产风能、太阳能、氢气和氨水等可再生能源,最终目标是达到236吉瓦的清洁能源产能。又比如 日本电信巨头NTT宣布,到 2030年将可再生能源发电能力从现在的300兆瓦提高 到7.5吉瓦。
02
技术创新的力量
从目前公开资料统计,未来5年时间,全球至少有万亿美元以上资金将进入可再生能源领域。
相对于未来更为庞大的体量,目前投入的资金还只是冰山一角。国际可再生能源署预计到2050年,为了实现碳中和,全球需要在清洁能源领域累计投资130万亿美元。
这些资金大部分将投向风电和光伏相关 领域 。
十年前,这简直无法想象。
越来越多的企业将宝押向新能源,除了情怀,更多的因素是源于以风电、光伏为首的新能源竞争力越来越强。
在技术进步和规模效应推动下,风电和光伏已经成为全球最具竞争力的能源。
以风电为例,十几年前,陆上风电单位千瓦造价高达12000元,如今已经下降到7000多元。国内上网电价已经下降至0.29元/千瓦时(I类区域),部分地区成本已经下探至0.15元/千瓦时。
十几年来,风电技术不断推陈出新,目前已经进化到第四代风机——人工智能风机,这种风机为全球新能源加速开发创造了契机。
有兴趣的同学,可以观看B站上一条爆红的 讲述风机进化史的科普视频,为了方便大家观看,我们将视频上传至此。
远景能源工程师告诉我们,他们推出的伽利略超感知风机就是人工智能风机。 在前三代增加偏航、变桨、独立变桨基础 上,工程师们在风机中创造性融入了人工智能元素。
这种风机能够利用传感数据,结合人工智能模型,实时还原所在机位的风信息,并对比实际运行情况与设计的差异,进行不断的精细调整。 这样一来,风机不再是按照预设好的场景程式化的变桨,而是依据实际的气流特性求真务实的变桨。 就和伽利略一样,能够用实例来验证固有理论。
当成千上万台伽利略超感知风机遍布群山、平原、海洋,大量的实例验证信息将在云端刻画出风机该有的样子,然后传回每一台风机,进而使风机不断进化,将潜力发挥到极致,再次提升发电能力。 而且,这种进化不仅可以体现在某一台风机上,也体现在整个风电场上。 依托边缘计算技术,风电场集群的人工智能,可以回顾和预测数十台风机已经和将要经历的风况,协调各个风机的运行,实现风场整体发电能力的最大化。
除此之外,伽利略超感知风机还有很多进步,比如可以借助先进的趋势感知能力,在线规划风机的寿命策略,找到最优的运行模式,从而降低运维成本。可以通过大量结构受力样本,知道风机哪一部位需要进一步加强,哪一个部位可以优化减少材料,再运用到新风机的制造上,从而降低建设成本和度电成本。
风电如此,光伏创新更是层出不穷。
光伏转化率已经从十几年前的14%左右,上升到了目前的23%以上。晶硅组件价格从十几年前接近40元/瓦下降到目前1.4元/瓦左右。
技术创新和成本下降,让光伏成为近十年内降本速度最快的能源之一。 根据 国际可再生能源署 数据,全球光伏LCOE (平准化发电成本)由2010 年的0.378$/kWh快速下降至2020年的0.048$/kWh,降幅高达87%。
今年开始,不仅是风电, 国内大部分地区光伏项目都可以实现平价上网。在海外一些国家,由于非技术成本占比较低,一些光伏项目度电成本已经低至0.1元人民币以下。
虽然没有人能准确预测未来,但是新能源未来却是确定的。
在风电和光伏等可再生能源的驱动下,一个全新的时代序幕已经徐徐拉开。
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