天然氣在英國能源系統中扮演著重要角色。它為房屋供暖,烹飪食物,並幫助英國人民創造每天使用的電力。
但是英國的天然氣的碳排放也佔該國溫室氣體總排放量的35%,這意味著若英國要實現2050年淨零排放的宏偉目標,則必須進行脫碳。
英國的五家天然氣網絡運營商面臨著巨大的挑戰,它們將進行必要的變革,以將英國28.4萬公裡的燃氣管道網絡從天然氣轉變為零碳替代方案。這是自60多年前天然氣首次進入家庭以來從未經歷過的巨大變革。
上個月,國家電網,威爾斯和西部,北方天然氣網,Cadent和SGN公布了一項重大計劃,以創建世界上第一個使用氫氣和生物甲烷的零碳燃氣網絡。
由能源網絡協會(ENA)牽頭的一項名為「天然氣走向綠色(Gas Goes Green)」的主要計劃將確保英國的燃氣網絡基礎設施為家庭和企業使用新一代氫能鍋爐做好準備。
「基於我們的天然氣網絡以及我們是重要的天然氣用戶這一事實,英國在這方面擁有巨大的領導世界的機會。」ENA的燃氣主管Matt Hindle告訴記者,英國超過85%的家庭擁有燃氣作為主要供暖來源。
在一次採訪中,Matt Hindle對氫氣將發揮的作用、項目的現實時間表及項目下一步計劃作出了詳細的解釋。
問:Gas Goes Green幾周前揭曉。您對計劃有何看法?
自從我們推出以來,對整個行業都非常積極。在網絡本身的上遊和下遊,我們已經引起了很多利益相關者的興趣,並且總體上,人們對能源政策感興趣。
5月中旬,我們將舉行首次行業小組會議,目前已經有60多個組織註冊了該活動。我們對該計劃的受到關注感到非常高興。
問:這些計劃肯定聽起來令人興奮。您能為我們分解一下它們,並告訴我們Gas Goes Green計劃實現的目標嗎?
「Gas Goes Green」計劃是燃氣網絡實現零碳排放的計劃。顯然,作為天然氣網絡,我們意識到以下事實:我們目前在能源系統中發揮著核心作用,但是我們需要改變我們目前的工作和正在運輸的燃氣,以成為未來零排放世界的消費者。
Gas Goes Green建立在我們現有項目的基礎上,並且正在開發創新技術來運輸氫氣,以確保輸送過程安全。
隨著Gas Goes Green的推出,我們希望通過進一步合作,將現有燃氣管網轉化為零碳燃氣網絡。這是網絡運營商承諾。
我們將與管網的合作夥伴、氫氣等氣體生產商以及家用電器的開發商合作,以確保我們有最有效,最可交付的計劃來轉換我們的燃氣管網以攜帶低碳氣體,並提供零碳基礎設施。
問:氫如何適合這些要求?
氫氣對於「綠色環保」願景至關重要。我們有一系列基礎活動和研究,其中一部分是基於燃氣管網單獨開展的工作,也基於我們於2019年秋季發布的``淨零增長途徑''研究。
該論文研究了燃氣管網在實現淨零排放中可以發揮的作用。在這個系統中,氫氣起著非常重要的作用。在該報告和方案中,我們向終端用戶提供了超過200MWh的氫氣——既有現有的天然氣網絡用戶,也有新加入的用戶。
正如該報告以及我們的願景所表明的那樣,我們認為摻氫的管道網絡基礎設施是未來能源系統的核心部分。
關於氫氣在所有這些方面的作用,我想說的另一件事是,我們需要考慮本地和國家之間的關係。我們需要考慮將氫作為脫碳產業集群的引擎和綠色產業發展的核心。正如您和您的讀者所知道的那樣,在西北,蒂賽德,阿伯丁,南威爾斯,以及那些在未來氫能扮演重要角色的地區,將有巨大的產業機會。
問:那麼,您會說氫在這裡起著至關重要的作用嗎?沒有它,是否可以使氣網脫碳?
氫氣對於高效脫碳和以最有效的破壞性方式實現零淨排放至關重要。
我們可以通過沼氣來實現脫碳,特別是目前網絡上的厭氧消化產生的沼氣,但是要達到我們期望的淨零世界需求量,沒有氫就無法做到。
問:為什麼我們需要對燃氣網絡去碳?
從根本上講,燃氣網是一個巨大的能源載體,並且有能源存儲的功能,因此它對於我們的能源系統,房屋供暖以及使用天然氣的行業至關重要。
去年我們發表的「汽油綠色計劃」的研究表明,符合人們需求並支持英國產業實現淨零排放的最有效,最具突破性的方法就是對燃氣網絡進行脫碳,關鍵在於我們如何尋找最有效的突破性方式實現。
問:英國大約有2300萬個家庭是燃氣網絡用戶。將其轉換為綠色氣體的時間表是什麼?
我們認為,「實現綠色環保」中制定的計劃要到2050年才能實現,這是實現這一目標的最有效,最具突破性,風險最小的方式。無論使用何種方案,都需要將2300萬戶房屋從天然氣燃料中轉換出來。
因此,無論您相信電氣供熱,氣態供熱或是其他方式,這種挑戰都是普遍的。
我們認為,「Gas Green」計劃在這些房屋中所佔的比例很高,這是破壞性最小,最具成本效益的前進方向,並且是最能滿足人們需求的方式。
我們可以採取一些早期措施,例如為氫能鍋爐立法,這將有助於緩解這一問題。我們相信這些網絡已做好準備,可以交付Gas Goes Green建立的基礎設施,並且我們可以與上遊生產商和電器製造商合作,以實現這一全面願景。
問:您是否看到其他國家效仿英國的做法?
各國將根據自己的能源系統和需求做出決定,但是我們認為,在能源系統的各組成部分中,氫氣市場將是全球規模的。
我們還認為,基於我們龐大的燃氣網絡以及我們是重要的天然氣使用者的事實,英國在這裡有一個領導世界的巨大機會–超過85%的家庭將天然氣用作主要供暖來源。
這為我們提供了一個真正的機會,可以為我們的轉化和建設氫能經濟技術的專業知識,然後我們可以利用它來引領世界,並用來建立未來的出口市場。
問:是否有有機或整體的方式對氣網進行脫碳和改造,從而使氣網更加易於管理和無縫連接?
將我們的網絡轉變為「一切照舊」將是真正的關鍵。天然氣網絡已經過了30年計劃,其中一半是出於維護和安全原因而用塑料管道代替了我們的舊鐵管。這提供了將來通過這些管道運送包括氫氣在內的氣體的機會。
在2013年開始的當前價格控制期內,我們已經在管網中建立了這種彈性。僅在此價格控制的頭五年,就更換了超過17,000公裡的管道。
我們將通過Gas Goes Green計劃闡明網絡業務計劃如何在2020年代繼續交付並基於這一進展。
問:您覺得這些計劃有什麼挑戰嗎?
從技術上講,我們相信我們可以克服所有挑戰。隨著Gas Goes Green的推出,我們有一個全面的計劃,著眼於網絡的選項以及我們如何安全可靠地交付。
從根本上說,我們作為天然氣運輸者,即網絡,只會進行安全的活動,並且我們遵循的原則是,我們需要至少與當今的天然氣網絡一樣安全。
最大的推動者需要圍繞該計劃的政策和法規支持。我們需要關鍵的政府決策,以實現能源轉型中的淨零排放。
預計今年的能源白皮書將是一個非常重要的裡程碑,闡明政府如何看待這些決定。我們還需要一套綜合的供熱和供熱建設策略,以將氫氣置於核心位置,並利用我們在燃氣網中擁有的大量資產以儘可能高效和低成本的方式實現脫碳。
問:天然氣走向綠色的下一步是什麼?
下一步確實是將來自網絡及其他領域的領先專家召集在一起,以幫助我們實現這一目標。
我們將在5月中旬舉行一次參與活動,我們將確保不僅與網絡本身合作,而且還將與沼氣生產商,制氫商以及終端市場(設備開發商,運輸部門)合作,以確保這一計劃是全面且可交付的。
我們已經開始在程序文檔中列出的早期輸出上進行工作。其中包括我們全面的氫轉化計劃,該計劃借鑑了所有現有工作,這些工作應有助於明確說明我們正在做的事情以及我們認為如何實現這一過渡。