2023年1月9日,美國政府四個部門:能源部、住房部、城市發(fā)展部、交通部以及環(huán)境保護(hù)局公布了《美國國家級交通脫碳藍(lán)圖》。該藍(lán)圖制定了美國到2050年整個交通脫碳的路線圖,包括了汽車、貨車、重型貨車、鐵路、航空和航運。
據(jù)該藍(lán)圖技術(shù)矩陣顯示,氫能在所有燃料的長途運輸領(lǐng)域中,有著最大的長期發(fā)展?jié)摿Γ^了純電動汽車BEV和可持續(xù)液體燃料。
該藍(lán)圖將為交通政策的制定及長期規(guī)劃提供信息,它倡導(dǎo)系統(tǒng)性脫碳:即同時考慮到電網(wǎng)、城市規(guī)劃、加油到車輛生產(chǎn)和車隊管理的整個交通供應(yīng)鏈。

圖片來源于THE U.S. NATIonAL BLUEPRINT FOR TRANSPORTATION DECARBONIZATION
該藍(lán)圖概述了三種策略:便利性-本質(zhì)上是更智能的城市規(guī)劃,最大限度減少交通使用需求,效率提升-盡量減少排放,鼓勵公共交通應(yīng)用,以及向零碳排放汽車等清潔應(yīng)用的過渡。
到目前為止,向零碳排放汽車過渡將產(chǎn)生的最大減排效果,前兩項戰(zhàn)略有助于緩解第三項戰(zhàn)略的挑戰(zhàn)。
四部門表示和電池相比,氫能燃料電池汽車的吸引力來自于更長的行駛里程,更快的加氫時間,同時強(qiáng)調(diào)了氫能燃料電池卡車和氫內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用與研究。考慮到用氫來生產(chǎn)氨和甲醇應(yīng)用于運輸時,氫能在鐵路及海運領(lǐng)域也有潛力。
美國政府交通脫碳戰(zhàn)略的基礎(chǔ)取決于純電動汽車BEV的采用,華盛頓預(yù)計純電動汽車將主導(dǎo)零排放輕型(乘用車)市場-占目前美國所有汽車49%的運輸排放量。
這得益于純電動汽車對市場的深入滲透、車輛和加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)成可用,以及在到2020年的十年間電池成本驚人地降低了90%。相比之下,氫能燃料電池乘用車的應(yīng)用可以忽略不計了。
四部門對此進(jìn)行補充說,即使是中程公路貨運也會看到純電動汽車的高滲透率。
該藍(lán)圖并沒有明確解釋氫能為何會在這些領(lǐng)域失利,但通過其它的報告內(nèi)容發(fā)現(xiàn),氫氣價格過于昂貴導(dǎo)致無法作為燃料使用是最主要的原因。
據(jù)該藍(lán)圖內(nèi)容,對電網(wǎng)的影響也是未來系統(tǒng)規(guī)劃的因素之一。氫能和合成燃料,每英里所需電量分別是純電動汽車的2倍4倍,純電動汽車預(yù)計將成為美國脫碳最有利的因素。
藍(lán)圖中指出,交通運輸從化石燃料轉(zhuǎn)向清潔能源,將對能源和電力系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,包括電力負(fù)荷顯著增長,同時還需要交通動力和電力部門之間在規(guī)劃和運營方面加強(qiáng)協(xié)調(diào)。
藍(lán)圖中指出,通過利用氫能衍生物氨和甲醇,氫能仍是海運領(lǐng)域的競爭者。需要更多的研究來確定它們的生命周期排放和污染潛力。氫能可為航空提供燃料,但商用飛機(jī)生命周期很長,2050年前燃料技術(shù)的進(jìn)步不太可能對碳排放產(chǎn)生影響。合成燃料和氫能燃料可在航空領(lǐng)域發(fā)揮作用,但可持續(xù)航空燃料將在本世紀(jì)中葉實現(xiàn)最大程度的減排。
美國能源國務(wù)卿詹妮弗·格蘭霍姆(Jennifer Granholm)表示,能源部準(zhǔn)備和拜登政府的合作伙伴共同實施該藍(lán)圖,確保所有美國人都能感受到清潔交通轉(zhuǎn)型的益處:高薪制造業(yè)崗位、更好的空氣質(zhì)量、更低的運輸成本。