地质氢作为一种新型清洁低碳地质能源,不仅指通过天然过程产生的氢气资源(即所谓的天然氢气),还包括通过地质工程人为(加速)刺激产生的氢气资源。中国地质调查局地学文献中心跟踪发现美国智库EFI基金会近期组织地质氢相关领域专家、政策制定者及投资者召开研讨会,以评估该新兴能源领域的发展现状及证实其规模化开发的未来发展路径。该基金会致力于通过创新技术及相应政策促进社会清洁能源转型。
此次会议探讨了地质氢在资源潜力、经济前景、政策监管及市场发展等方面面临的问题和挑战,取得如下主要共识:一是地壳内蕴藏有极为丰富的地质氢资源且具有经济开发利用潜力,据估算可达约5万亿吨,只需开采其中极小一部分(如2%)就可满足全球近20年的能源需求;据不完全统计,全球已有超100家企业参与地质氢资源勘查工作;评估认为地质氢的初期生产成本为0.4-1.5美元/千克,取决于具体的开发方法,其中针对天然氢气藏的生产成本可能低至0.4-0.8美元/千克,长期成本甚至可低于0.2美元/千克,人为刺激生成氢气的生产成本略高,约0.8-1.5美元/千克,但随着技术成熟会有所降低,相比之下利用蒸汽甲烷重整的天然气制氢的成本约1-2美元/千克。二是地质氢在数据共享层面尚有诸多限制,例如地质氢资源远景区与数据资料较丰富的历史油气区不完全重合,勘探企业可能会因缺乏经济可用的数据而忽略高资源潜力区;地质数据较长的保密期(18个月至5年不等)严重阻碍了数据共享;大量已有地球物理数据(如二维地震)因其高昂费用而无法获取。三是需要从政策法律和发展规划角度明确地质氢的能源资源地位和产业化路径,美国联邦/州层面的矿产或油气勘探开采法律中对地质氢尚无明确定义,其1920年颁布的《矿产租赁法》未涵盖地质氢,使得在联邦土地开发权归属、租赁及运营等方面存在不确定性;美国应考虑更新其国家氢能战略和路线图,将地质氢正式纳入其中,考虑税收减免、公共土地优先利用、联邦资助实现数据共享等激励措施以及环境影响评价等风险缓解措施。四是地质氢开发利用的市场前景取决于其生产端与需求端的就近布局,例如鉴于矿产资源开发过程中矿物开采、加工和重型车辆运输等对能源的巨大需求,认为在地理上与矿产资源开发场地存在重叠的地质氢资源潜力区可能成为优先勘探开发对象。五是政府资助对降低地质氢勘探开发的早期投资风险至关重要,预计需要投入约5亿美元,通过降低不确定性、吸引私人投资、以及确保产业化进程,促进地质氢的进一步规模化发展,而这是私营机构风险投资难以承受的。
针对上述共识,会议指出美国联邦和州政府需优先解决三大问题:一是在法律与许可层面明确定义地质氢的矿产属性,简化勘探许可流程,可借鉴地热能相关经验优化审批工作;二是在市场化与基建层面推动地质氢的生产端与工业需求端(如矿山等)就近布局,以避免资源“滞销”;三是在资金投入与研发层面,通过税收抵免,例如纳入45V清洁氢能生产减税政策、钻探成本抵扣等,以及政府资金支持,降低早期勘探风险,资助试点项目,以及促进数据共享。
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