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绿色甲醇被判死刑?

能源新媒  · 公众号  ·  · 2024-08-16 14:02

正文


文/孙一凡


8月9日,航运巨头马士基迎来第4艘甲醇燃料集装箱船,并以马士基继承人Ane Maersk孙子的名字Antonia Maersk为其命名。


作为航运部门脱碳的领军者,马士基曾计划在2024至2025年间交付18艘大型甲醇动力船只,同时斥资150亿美元在苏伊士运河投建绿色甲醇生产和加注网络。


然而,短期内获得充足且便宜的绿色甲醇供应并不容易,所以打脸来得很快。


近日,一直严词拒绝将液化天然气作为燃料的马士基却突然向造船厂询价订购22艘新造液化天然气双燃料集装箱船,背离了原有的立场。


马士基在2019年启动2050年气候行动计划时明确表示:“我们不会允许自己燃烧液化天然气等化石燃料,然后通过购买造林项目等配额来抵消排放。”


但目前来看,液化天然气相比绿色甲醇具有更高的能源密度、更广泛的供应链基础以及较为成熟的基础设施支持。


该公司表示:使用LNG作为燃料,目的是保持竞争力:“我们的船队更新计划对于维持我们海运业务的竞争优势至关重要,也是我们实现运营脱碳化的基石,”马士基首席运营官Rabab Boulos在公告中说道。


马士基在替代燃料选择上的摇摆不仅凸显了航运部门脱碳的困难,也给火爆的绿色甲醇泼了一盆冷水。


自诩为绿色燃料领导者的马斯基都两手准备,是不是意味着绿色甲醇前景堪忧、押注风险巨大?


“马士基的转向会对行业产生一定影响,例如某些企业做绿色甲醇内部投资决策的过程肯定会更长一点,但不会击退绿色甲醇投建的热潮。”某气体公司绿色甲醇业务负责人对笔者解释。



风口上的绿色甲醇




2023年11月22日,马士基与金风科技全资子公司金风绿色能源化工签署年产50万吨的长期绿色甲醇采购协议,该协议是全球航运业首个大规模绿色甲醇采购协议,成为绿醇火爆现象的一枚鲜明切片。


据行业媒体统计,从2023年7月至2024年7月,我国累计已有47个绿色甲醇项目签约、备案、开工、投产,累计规划产能已超过2600万吨/年。


截至2024年7月,据甲醇研究所数据库跟踪有全球170个可再生甲醇项目,预计到2027年总产能为2087万吨,到2029年为2672万吨。



除了金风、隆基、远景这类融合风光、电解水制氢、氨醇合成的新能源公司参与其中,大型能源企业特别是发电公司在绿色甲醇热潮中最为活跃。


这是因为新能源发电已进入“负荷为王”的时代,新疆、青海等新能源大省下发市场化规模指标时规定:需明确负荷消纳、自发自用。


“新能源开发企业目的是通过打造“绿电+生物质耦合”制甲醇示范项目获取绿电指标,同时缓解消纳难题。”前述专业人士称。


绿色甲醇爆火最直接的诱因来自需求侧的刺激,特别是欧盟碳税与国际海事组织政策限制迫使马士基、达飞龙头等船东购买绿色燃料脱碳;中国船舶集团、中远海运、吉利汽车等运输企业也在积极参与甲醇双燃料船舶、甲醇汽车的投资。


自2024年1月起,欧盟碳市场已扩大至涵盖所有进出欧盟港口的5000总吨及以上的大型船舶的二氧化碳排放,无论其悬挂哪国旗帜,航稳过运公司在初期阶段仅需为部分排放交付配额:


o 2025年:为2024年报告的排放量的40%交付配额;

o 2026年:为2025年报告的排放量的70%交付配额;

o 2027年及以后:为其报告的全部排放交付配额。


连续两个或两个以上履约期不遵守欧盟MRV要求的船舶可能会被驱逐并拒绝在欧盟进行贸易,未能交出配额的公司将面临 100 欧元/吨二氧化碳的超额排放罚款,并且仍有责任交出所需的配额,公司的所有船舶会被拒绝进入欧盟。


对船东影响最大是2023年7月25日在欧盟理事会通过的FuelEU Maritime法规,法规设定了船舶燃料的年平均温室气体强度(GHG Intensity)下降目标,2025年的船舶使用燃料所需温室气体强度降低幅度为2%(与2020年的基线相比),到2030年6%,2035年达到14.5%,而到2050年要达到80%。


据劳氏船级社分析:到2035年FuelEU Maritime违规成本远超EU ETS,到2050年,FuelEU Maritime罚款的成本可能是EU ETS购买EUA成本的六到八倍,这意味着船东必须采用绿色燃料才能应付法规冲击。


液化天然气减碳效果差,而绿氨又是一种剧毒物质,且易挥发、易燃,储存和运输过程中存在较大的安全风险,绿色甲醇似乎成为航运部门中长期转型的必选项。


DNV AFI 发布的全球航运船舶数据显示:2023年全球总共新增了298艘替代燃料动力船舶订单,同比2022年增长8%,其中甲醇成为新增订单的主流,订单大幅增加(138 艘),近乎2022年35艘订单的四倍,显示了强劲的增长速度。


“普通的煤制甲醇一吨3000元,而绿色甲醇(生物质)可以卖到6000元/吨,一个能赚钱,第二个是能够长期地赚钱,这就是绿色甲醇火爆的原因。”



火爆却不成熟




绿色甲醇的高溢价主要由欧洲客户来支付别无他途,要想从欧洲人手里赚到这笔钱,生产符合欧盟标准的绿色甲醇至关重要。


甲醇(Methanol)是一种简单的醇类化合物,化学式为CH₃OH,也称为木醇或木精。从化学式来看,甲醇主要由碳、氢、氧三种元素组成,其中碳和氢这两种元素的来源决定了甲醇是否绿色。


而绿色甲醇在国际上并没有通行的标准化定义,谁的规则最完备、经验最充足,谁就掌握了话语权。


根据国际可再生能源署IRENA发布的可再生甲醇报告,绿色甲醇包括生物甲醇(利用林业和农业废弃物及副产品、来自垃圾填埋场的生物气、污水、城市固体废物(MSW))或绿色电子甲醇(利用可再生电力生产的绿氢与捕获的二氧化碳合成)两种技术路线生产的甲醇。


在这一标准下,只有生物质与直接碳捕(DAC)而得的二氧化碳也就是“绿碳”制取的甲醇才可认定为绿醇。


欧盟标准下的绿色甲醇定义则更为严格,根据欧盟《可再生能源指令( RED )》,符合欧盟标准的绿色甲醇分为三类: 1 )生物燃料类甲醇,碳和氢来自生物☞; 2 )非生物来源的可再生燃料类甲醇,使用可再生氢气生产; 3 )再循环碳燃料类甲醇,来自不可再生废物或工业废气。


由于脱碳进程的现实考量,欧盟在《REDⅡ》补充条例中允许使用不可再生CO2制备的甲醇作为绿色甲醇,但其全生命周期碳排放不得超过28.2g CO2eq/MJ,并规定了使用期限和碳源的合规要求, 简单说无论是绿氢还是生物质路径,欧盟规定绿色甲醇的全寿命周期碳排放要低于28.2gCO2eq/MJ,也就是低于0.56 kgCO2/kg甲醇。


此外,要得到欧盟ISCC认证就更为复杂,绿色甲醇必须满足一系列可持续性标准和可追溯原则,包括维护生物多样性以及确保社会和经济的可持续性。例如:绿色甲醇如果是从生物质中提取的,那么原料的种植或获取不得破坏高生物多样性区域,如天然森林、湿地或高碳储存区。


可以说,作为在规则制定方面走在最前列的欧盟,其对于绿色甲醇的认证不止涉及一个终端产品,而是考察产品的生命周期过程,这笔钱并不好拿到。


从技术路线来看,欧盟认可的4种绿电制氢方式中,我国目前只能通过风光电离网直连的方式满足要求。其他方式如使用电网电、绿电PPA,因电网绿电比例(欧盟要求电网90%绿电)、欧盟的额外性和时间地理关联要求(小时级匹配),难以实现。


一位绿色甲醇生产商告诉笔者,目前电解水制氢和碳捕集成本居高不下,生物质气化制取绿醇路线是中国主流技术路线。


中国的电制甲醇项目分布图

来源:甲醇研究所


从项目分布来看,中国的电制甲醇项目主要分布在内蒙,而生物质甲醇则在东北扎堆。东北地区是中国重要的农业生产基地,尤其是玉米、大豆和稻谷的主产区,农作物在收割后会产生大量的秸秆、谷壳等农业废弃物,这些都是生物质甲醇的重要原料。


东北地区还有丰富的森林资源,伐木过程中产生的木屑、树皮等废弃物也可以作为生物质甲醇的原料,为生物质甲醇的生产提供了更加多样化的原料来源。


但是目前生物质甲醇面临原料获取来源的不稳定问题,换句话说,农林废物、城市厨余垃圾的回收并没有成熟的产业链。


“农业秸秆回收仍然是野蛮生长状态,八仙过海各显神通,看如何与当地农民打交道,东北和南方不一样,沿海和内陆也不一样,价格也不固定。”







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