IHS Markit:投資“綠色”項目短期難盈利
已有人閱讀此文 - -近期,隨著能源轉型步伐加快,可再生能源、氨、甲醇和氫氣項目正成為投資熱點。然而,IHS Markit對當前和未來生產成本的分析表明,目前,不管是綠色氨還是綠色甲醇工藝,相比灰色氨和灰色甲醇工藝,都缺乏競爭力。到2030年,預計可再生電力成本將下降,綠色氨很可能在北美具有競爭力。但是,預計綠色甲醇仍缺乏競爭力。這一結論僅基于生產現金成本,不包括碳信用、稅收或監管要求。業內人士對此表示,當然,綠色的主流趨勢不會變,只是以綠色氫基替代品取代傳統石化品不僅需要長期的巨額投入,而且可再生能源發電初期成本較高,因此其經濟性也面臨挑戰。
太陽能、風電短期不占主導
市場人士表示,目前,全球仍依賴化石燃料獲取能源,包括發電和化學品制造。IHS Markit數據顯示,化石燃料滿足了約80%的全球一次能源需求。近年來,盡管太陽能和風能發電能力增長強勁,但在能源消費脫碳方面進展不大。預計至少到2030年,化石燃料的作用仍將占主導地位。
不過,太陽能和風能的發電實際成本預計將繼續下降。過去10年,太陽能發電在項目生命周期內的平均總成本(平準化能源成本,簡稱LCOE)下降了50%以上。太陽能的LCOE通常被認為與北美地區燃氣發電廠成本相當,并且隨著時間推移,其成本可能會進一步下降。這將有助于使未來凈零碳排放商業化生產化學品成為現實。然而,還有許多問題亟待解決,包括可再生能源的可靠性和可用性。
項目生產成本還需降低
電解水制氫的可再生能源成本是綠色氨或甲醇生產中能耗最高的步驟。ICIS表示,根據相關數據,電力成本為4美分/千瓦時,生產綠色氨或甲醇的總現金成本的2/3以上為電力成本。按照這個價格,生產綠色氨的現金成本估計遠高于北美以及全球其他傳統生產商的成本。
不過,根據對2030年可再生能源平準化成本的合理預測,隨著可再生能源成本降至2美分/千瓦時,預計綠色氨將具備一定的成本經濟競爭力。然而,按照IHS Markit預計,基于現金成本經濟性考慮,生產綠色甲醇的經濟性仍然不可行,需要在電解技術方面進行提高,或實施100美元/噸或更高的碳稅抵免,以使其具有競爭力。
項目生產的經濟性、環保性有待提高
氨和甲醇等傳統生產工藝會增加全球溫室氣體(GHG)排放量,不過,通過可持續工藝生產這些產品有利于解決環保問題。氨和甲醇的傳統生產方法合計占全球溫室氣體排放量的1%以上。統計數據顯示,2019年生產氨化學品的全球排放量估計為3.5億噸,生產甲醇的排放量為1億噸。如果用綠色生產工藝,將顯著減少溫室氣體排放。
業內人士表示,借力化學品生產的高效綠色工藝研發,有望實現綠氨、綠色甲醇項目經濟性提升以及產業化。IHS Markit提出一種方法——使用最成熟的綠色氫生產技術,并結合現有的傳統技術來生產氨和甲醇。具體而言,即假定使用堿性水電解器(ACE)技術來制造綠色氫,以用作氨的生產原料,而作為副產品的氧氣則用于出售,以獲得經濟價值來抵扣部分的生產成本。
由此,模擬的綠氨工藝包括3個主要步驟:通過電解水生產氫氣;使用可再生能源生產綠色氮氣;在世界規模的工廠中,通過傳統哈伯工藝以可再生氫氣和氮氣生產合成氨。綠色甲醇的生產同樣包括3個工藝步驟:從空氣和煙氣中提取CO2;通過ACE工藝生產氫氣;使用傳統甲醇轉化工藝生產甲醇。
此外,與傳統的灰色生產工藝相比,通過氫氣和二氧化碳生產綠色甲醇需要更多的氫輸入,這就意味著每噸甲醇的耗電量更高。除了需要長期大量的投資之外,未來可再生能源成本和全球石化業碳中和發展路徑也成為綠氨和綠色甲醇生產的關鍵。