AIに尋ねる · グリーン水素のコストが高騰している中、化学工業基準がなぜコスト削減のボトルネックとなるのか?**記者 潘俊田**「第14次五カ年計画」の期間は、中国の水素エネルギー産業が試行探索から規模化、産業化、商業化へと移行する重要なウィンドウ期となるだろう。」3月25日、中国水素エネルギー連盟が開催した中国水素エネルギー展および国際水素エネルギー大会で、同済大学の教授であり、中国水素エネルギー連盟専門委員会の主任である余卓平はこのように述べた。余卓平は、「第14次五カ年計画」の期間中、グリーン水素開発の主な目標は次のようにすべきだと提案した:水素製造コストを15元/kg未満に、100キロメートルあたりの貯蔵輸送コストを3元—5元/kgに、交通用水素コストを25元/キログラム未満にし、燃油と同等にすること;産業用水素は天然ガスによる水素製造コストと同等にすること;炭素税メカニズムの下で、船舶用グリーン燃料は重油と同等にすること。グリーン水素は主に風力発電、太陽光発電による電気分解で製造される水素を指し、一部のグリーン水素はさらに貯蔵輸送が容易な合成アンモニア、メタノールなどの製品に加工される。中国科学院の院士であり、厦門大学エネルギー学院の院長である郑南峰は、水素製造コストのみを計算すると、単位質量あたりのグリーン水素コストは約15.23元/キログラムであり、すでに規模化応用の重要な節目に近づいているが、工程実践ではコストが急速に引き上げられ、現在の生産側のグリーン水素コストは約26元/キログラムであると述べた。彼は、典型的な15万トンのグリーンアンモニアプロジェクトの投資額は約30億—40億元であり、そのうち風力発電機が25%、電気分解水素製造設備が約9%、建設工事、公共事業、用地などが約65%を占めると例を挙げた。彼はさらに分析し、風力発電工芸設備は1.2元—1.5元/Wであり、EPCの見積もりは約3元—4元/W;水素製造工芸設備は約1.2元/Wであり、EPCの見積もりは約4.5元—6元/W;合成アンモニア工芸設備は約400元/(t/a)であり、EPCの見積もりは約3000元/(t/a)であると指摘した。CAPEX(資本的支出)はグリーンアンモニアコストを2000元—3000元/トン引き上げており、通常の液体アンモニアの価格は約2800元/トンである。郑南峰は、CAPEXが高騰する理由は、水素製造工場が化学工業基準に従って建設されており、安全性に高い要求があるためであると述べた。長年にわたり、水素は危険な化学物質とされ、その製造段階は化学プロジェクトに分類され、化学工業団地の統一管理に含まれなければならない。近年、一部の省市は電気分解水素製造工場に対する制限を徐々に解除している。例えば、2024年初めに内モンゴル自治区のエネルギー局などの部門が「水素エネルギー産業の発展を加速するための通知」を発表し、化学工業団地の外で太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーによる電気分解水素製造プロジェクトと水素供給所の建設を明確に許可し、太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーによる電気分解水素製造プロジェクトには危険品の安全生産許可を取得する必要がないとした。郑南峰は、現在の電気分解水素製造、アンモニア・メタノールプロジェクトは依然として化学工業基準を用いており、建設工事投入および公共事業投入コストはすでに工芸設備の3倍以上に達しており、水素エネルギー工事の建設基準が欠如していると述べた。彼は例を挙げて、一部の建設工事の防火間隔設定が大きすぎて、過剰な敷地面積を占有していること;一部の公共事業における公輔システム(工業企業の直接生産活動に対して水、電気、ガス、冷熱などのエネルギーを提供する公共補助類工場)の設計が一般的に極端な状況に冗長に配置され、公輔容量が大きすぎて初期投資および運用コストが高くなっていることを指摘した。記者の知るところによれば、一部地域の電気分解水素製造、合成アンモニア・メタノール生産において、連続的、安定的、安全な電力供給を確保するために、「二重電源」を採用し、故障時にシームレスに切り替える必要があり、プロジェクトは電力網により大きな予備接続容量を申請する必要がある。郑南峰は、インテリジェントオペレーションはグリーン水素のさらなるコスト削減の重要な道筋であり、設備の信頼性を高め、固定資産投入を削減し、運用支出を縮小し、コンプライアンスによる追加コストを排除することを含むと提案した。具体的には、郑南峰は公共補助設計をモジュール化、統合化すべきであり、エネルギー属性に基づいて水素エネルギーを定義する水素エネルギー専用の標準体系を構築し、現行の化学工業基準に代わるべきだと提案した。余卓平は、「第14次五カ年計画」の期間中、水素エネルギーは全供給チェーンのコストが高く、「デモンストレーションは可能だが、規模化は不可能」というジレンマを解決し、インフラ整備の不足、産業と需要の断絶、シーンの不適合、エネルギー貯蔵の不具合といった問題のボトルネックを解決する必要があると述べた。生産コスト削減の観点から、余卓平は、グリーン水素は大型風力および太陽光発電基地を中心に供給源とすべきであり、雲南、新疆、東北などの風力・太陽光・水素・アンモニア統合基地は総生産能力の70%以上を占めるべきであり、環渤海、華東、川渝、山西などの地域の生産能力は約20%を占め、港湾、ゼロカーボンパークなどの関連生産能力は10%以内に抑えるべきであると述べた。貯蔵・輸送インフラの整備に関して、余卓平は、既存の油ガスパイプライン、鉄道幹線、港湾航路の再利用を主とし、沿線の廊下貯蔵輸送ネットワークを補助とすべきであると述べた。
専門家は、「第十五次五カ年計画」期間中にグリーン水素が燃料価格と同等になると予測している。工事建設コストの割合という大きな課題が未解決のままである。
AIに尋ねる · グリーン水素のコストが高騰している中、化学工業基準がなぜコスト削減のボトルネックとなるのか?
記者 潘俊田
「第14次五カ年計画」の期間は、中国の水素エネルギー産業が試行探索から規模化、産業化、商業化へと移行する重要なウィンドウ期となるだろう。」3月25日、中国水素エネルギー連盟が開催した中国水素エネルギー展および国際水素エネルギー大会で、同済大学の教授であり、中国水素エネルギー連盟専門委員会の主任である余卓平はこのように述べた。
余卓平は、「第14次五カ年計画」の期間中、グリーン水素開発の主な目標は次のようにすべきだと提案した:水素製造コストを15元/kg未満に、100キロメートルあたりの貯蔵輸送コストを3元—5元/kgに、交通用水素コストを25元/キログラム未満にし、燃油と同等にすること;産業用水素は天然ガスによる水素製造コストと同等にすること;炭素税メカニズムの下で、船舶用グリーン燃料は重油と同等にすること。
グリーン水素は主に風力発電、太陽光発電による電気分解で製造される水素を指し、一部のグリーン水素はさらに貯蔵輸送が容易な合成アンモニア、メタノールなどの製品に加工される。
中国科学院の院士であり、厦門大学エネルギー学院の院長である郑南峰は、水素製造コストのみを計算すると、単位質量あたりのグリーン水素コストは約15.23元/キログラムであり、すでに規模化応用の重要な節目に近づいているが、工程実践ではコストが急速に引き上げられ、現在の生産側のグリーン水素コストは約26元/キログラムであると述べた。
彼は、典型的な15万トンのグリーンアンモニアプロジェクトの投資額は約30億—40億元であり、そのうち風力発電機が25%、電気分解水素製造設備が約9%、建設工事、公共事業、用地などが約65%を占めると例を挙げた。
彼はさらに分析し、風力発電工芸設備は1.2元—1.5元/Wであり、EPCの見積もりは約3元—4元/W;水素製造工芸設備は約1.2元/Wであり、EPCの見積もりは約4.5元—6元/W;合成アンモニア工芸設備は約400元/(t/a)であり、EPCの見積もりは約3000元/(t/a)であると指摘した。CAPEX(資本的支出)はグリーンアンモニアコストを2000元—3000元/トン引き上げており、通常の液体アンモニアの価格は約2800元/トンである。
郑南峰は、CAPEXが高騰する理由は、水素製造工場が化学工業基準に従って建設されており、安全性に高い要求があるためであると述べた。
長年にわたり、水素は危険な化学物質とされ、その製造段階は化学プロジェクトに分類され、化学工業団地の統一管理に含まれなければならない。
近年、一部の省市は電気分解水素製造工場に対する制限を徐々に解除している。例えば、2024年初めに内モンゴル自治区のエネルギー局などの部門が「水素エネルギー産業の発展を加速するための通知」を発表し、化学工業団地の外で太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーによる電気分解水素製造プロジェクトと水素供給所の建設を明確に許可し、太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーによる電気分解水素製造プロジェクトには危険品の安全生産許可を取得する必要がないとした。
郑南峰は、現在の電気分解水素製造、アンモニア・メタノールプロジェクトは依然として化学工業基準を用いており、建設工事投入および公共事業投入コストはすでに工芸設備の3倍以上に達しており、水素エネルギー工事の建設基準が欠如していると述べた。
彼は例を挙げて、一部の建設工事の防火間隔設定が大きすぎて、過剰な敷地面積を占有していること;一部の公共事業における公輔システム(工業企業の直接生産活動に対して水、電気、ガス、冷熱などのエネルギーを提供する公共補助類工場)の設計が一般的に極端な状況に冗長に配置され、公輔容量が大きすぎて初期投資および運用コストが高くなっていることを指摘した。
記者の知るところによれば、一部地域の電気分解水素製造、合成アンモニア・メタノール生産において、連続的、安定的、安全な電力供給を確保するために、「二重電源」を採用し、故障時にシームレスに切り替える必要があり、プロジェクトは電力網により大きな予備接続容量を申請する必要がある。
郑南峰は、インテリジェントオペレーションはグリーン水素のさらなるコスト削減の重要な道筋であり、設備の信頼性を高め、固定資産投入を削減し、運用支出を縮小し、コンプライアンスによる追加コストを排除することを含むと提案した。
具体的には、郑南峰は公共補助設計をモジュール化、統合化すべきであり、エネルギー属性に基づいて水素エネルギーを定義する水素エネルギー専用の標準体系を構築し、現行の化学工業基準に代わるべきだと提案した。
余卓平は、「第14次五カ年計画」の期間中、水素エネルギーは全供給チェーンのコストが高く、「デモンストレーションは可能だが、規模化は不可能」というジレンマを解決し、インフラ整備の不足、産業と需要の断絶、シーンの不適合、エネルギー貯蔵の不具合といった問題のボトルネックを解決する必要があると述べた。
生産コスト削減の観点から、余卓平は、グリーン水素は大型風力および太陽光発電基地を中心に供給源とすべきであり、雲南、新疆、東北などの風力・太陽光・水素・アンモニア統合基地は総生産能力の70%以上を占めるべきであり、環渤海、華東、川渝、山西などの地域の生産能力は約20%を占め、港湾、ゼロカーボンパークなどの関連生産能力は10%以内に抑えるべきであると述べた。
貯蔵・輸送インフラの整備に関して、余卓平は、既存の油ガスパイプライン、鉄道幹線、港湾航路の再利用を主とし、沿線の廊下貯蔵輸送ネットワークを補助とすべきであると述べた。