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國(guó)際能源署日前發(fā)布的預(yù)測(cè)報(bào)告顯示，到2070年全球?qū)涞男枨髮⑦_(dá)到5.2億噸。作為應(yīng)對(duì)氣候變化、加快能源轉(zhuǎn)型的重要舉措，越來越多的經(jīng)濟(jì)體越來越重視發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。
國(guó)際氫能委員會(huì)近期發(fā)布的報(bào)告還顯示，今年2月以來，全球已啟動(dòng)131個(gè)大型氫能開發(fā)項(xiàng)目。預(yù)計(jì)到2030年，全球氫能領(lǐng)域的總投資將達(dá)到5000億美元。世界能源理事會(huì)預(yù)測(cè)，到2050年，氫能將占全球最終能源消耗的25%。世界氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼，各國(guó)氫能應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，規(guī)劃戰(zhàn)略也在陸續(xù)公布，但綠色氫的使用仍需政策支持。
全球氫能熱潮
能源、化工、制造企業(yè)跨界氫能合作蓬勃發(fā)展。隨著氫燃料電池汽車的上市，氫動(dòng)力火車、船舶、卡車甚至飛機(jī)等新型汽車的研發(fā)取得了突破性進(jìn)展。
例如，韓國(guó)現(xiàn)代汽車投資約 7.6 萬(wàn)億韓元（約 64 億美元）用于氫相關(guān)研發(fā)和設(shè)施擴(kuò)建。今年7月，現(xiàn)代汽車宣布與現(xiàn)代電氣能源系統(tǒng)公司合作，開發(fā)專用于移動(dòng)發(fā)電機(jī)和替代海事電源解決方案的氫燃料電池包。
國(guó)際航運(yùn)公司加大了氫燃料的開發(fā)和利用力度。MSC于今年年初加入國(guó)際氫能委員會(huì)，探索利用氫氣作為船舶燃料；航運(yùn)巨頭馬士基的母公司 AP Muller Holdings 投資了 2000 萬(wàn)歐元，投資用于使用可再生能源生產(chǎn)綠色氫氣的模塊化電解槽的供應(yīng)商。
氫能飛機(jī)初創(chuàng)公司 ZeroAvia 在今年 3 月 31 日表示，已在第三輪融資中籌集了 2430 萬(wàn)美元，投資者包括英國(guó)航空公司，該公司將利用這筆資金開發(fā)可容納50多人的區(qū)域性零排放氫飛機(jī)...
目前，歐洲氫能項(xiàng)目覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈，具有跨行業(yè)和政策合作的特點(diǎn)，重點(diǎn)關(guān)注工業(yè)和交通領(lǐng)域，荷蘭皇家殼牌集團(tuán)近日宣布，該公司已在德國(guó)投資啟動(dòng)綠色氫電解槽項(xiàng)目，總裝機(jī)容量為10兆瓦。該項(xiàng)目每年將生產(chǎn)1300噸綠色氫，總成本約2000萬(wàn)歐元，它是目前歐洲最大的綠色氫能項(xiàng)目。今年2月，30家歐洲能源公司聯(lián)合在西班牙啟動(dòng)了綠色氫能項(xiàng)目，目標(biāo)是到2030年通過天然氣運(yùn)輸和儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)以每公斤1.5歐元的價(jià)格為歐洲國(guó)家提供綠色氫，計(jì)劃年產(chǎn)360萬(wàn)噸綠色氫。
在中東，一些氫設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目正在規(guī)劃和進(jìn)行中。今年7月，西門子能源與迪拜水電局合作，在中東和北非建設(shè)了首個(gè)工業(yè)級(jí)太陽(yáng)能綠色制氫設(shè)施。沙特阿拉伯的 NEOM 新城宣布了一個(gè) 50 億美元的項(xiàng)目。按照規(guī)劃，該工廠投產(chǎn)后每天可生產(chǎn)650噸綠色氫氣，每年可減少全球二氧化碳排放量300萬(wàn)噸以上。
多國(guó)公布?xì)淠馨l(fā)展戰(zhàn)略
隨著氫能投資和多領(lǐng)域項(xiàng)目的不斷發(fā)展，各國(guó)也在積極發(fā)布各自的氫能計(jì)劃。截至 2021 年初，已有 30 多個(gè)經(jīng)濟(jì)體發(fā)布了氫能路線圖。許多經(jīng)濟(jì)體已將發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)作為能源發(fā)展戰(zhàn)略。中國(guó)還在20多個(gè)省份出臺(tái)了地方政策。
歐盟：《歐盟氫能源戰(zhàn)略》于去年7月發(fā)布，計(jì)劃到2050年將氫能在能源結(jié)構(gòu)中的比重提高到12%-14%。
法國(guó)：國(guó)家氫能委員會(huì)于今年年初成立。根據(jù)法國(guó)《國(guó)家氫能戰(zhàn)略》，該國(guó)將繼續(xù)大規(guī)模建設(shè)和安裝水電解裝置，推動(dòng)氫燃料電池在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用，計(jì)劃到2030年電解槽產(chǎn)能6.5GW，可生產(chǎn)60萬(wàn)噸綠色氫，減少二氧化碳排放600萬(wàn)噸。
美國(guó)：今年6月，“氫能源地球計(jì)劃”公布，提出在10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)綠色氫成本降低80%的目標(biāo)，從目前的每公斤5美元降至1美元每公斤。
韓國(guó)：在政府官員和行業(yè)專家的參與下成立了氫經(jīng)濟(jì)委員會(huì)，明確提出到2030年推廣85萬(wàn)輛氫燃料電池汽車，建設(shè)660座加氫站。
日本：2017年12月提出氫能戰(zhàn)略，兩年后更新了新的氫能和燃料電池戰(zhàn)略路線圖，并制定了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的措施；新加坡在2020年宣布了約3600萬(wàn)美元的低碳能源研究撥款計(jì)劃，以支持氫能等低碳技術(shù)的研發(fā)。
智利：國(guó)家綠氫戰(zhàn)略于2020年11月發(fā)布，目標(biāo)是到2030年生產(chǎn)世界上最便宜的綠色氫，到2040年成為世界三大氫出口國(guó)之一。今年7月，埃及總統(tǒng)塞西發(fā)布聲明敦促發(fā)展自己國(guó)家氫能綜合發(fā)展戰(zhàn)略，旨在賦能埃及氫能生產(chǎn)利用能力，將綠色氫能納入國(guó)家綜合能源體系。
發(fā)展綠色氫面臨問題
隨著世界各國(guó)排放要求的不斷提高和全球能源危機(jī)，探索可再生、環(huán)保的清潔能源迫在眉睫?？稍偕茉窗l(fā)電產(chǎn)生的綠色氫從源頭上杜絕了碳排放，它是一種真正意義上的清潔能源，受到國(guó)內(nèi)外高度重視，綠色氫產(chǎn)業(yè)布局空前加速。
盡管如此，目前綠色氫的利用率仍然不高。目前，綠色供應(yīng)僅占市場(chǎng)總消費(fèi)量的1%左右，藍(lán)氫將在中國(guó)長(zhǎng)期使用，成本高是綠色氫利用率低的主要原因之一。
據(jù)國(guó)家發(fā)改委相關(guān)專家介紹，只有將綠色氫的成本降低到20元/kg，綠色氫才能在重載運(yùn)輸和優(yōu)質(zhì)供熱（>400oC）領(lǐng)域具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)能源相比；用作煉鐵、合成甲醇、氨等氫基原料，綠色氫的成本必須降低到10元/公斤以下。因此，目前綠色氫的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用仍難推進(jìn)。
此外，可再生能源的波動(dòng)也影響了制氫進(jìn)度。目前，我國(guó)堿性水電解制氫很難與可再生能源直接耦合。據(jù)研究機(jī)構(gòu)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)兆瓦級(jí)以上風(fēng)-光耦合制氫示范項(xiàng)目不生產(chǎn)離網(wǎng)制氫，均為并網(wǎng)制氫。也就是說，利用無(wú)法吸收的風(fēng)電和光伏制氫，還只是處于理論上可行的階段，還沒有實(shí)際項(xiàng)目證明這條路是可行的。
現(xiàn)階段，受體制、機(jī)制、技術(shù)、業(yè)務(wù)等諸多因素的影響，綠氫不可能快速、大規(guī)模地推向市場(chǎng)。工信部原部長(zhǎng)李毅中表示，“灰氫不可取，藍(lán)氫方可用，廢氫可回收，綠氫是方向”，這是考慮當(dāng)前現(xiàn)實(shí)情況。
可見，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還處于起步階段，面臨著基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模不足、氫能成本低、應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集群不成熟、政策監(jiān)管不系統(tǒng)等諸多挑戰(zhàn)。
普華永道旗下咨詢機(jī)構(gòu)思略特指出，從氫能產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀來看，低碳?xì)涞纳a(chǎn)和利用需要各國(guó)通過不同方式刺激，結(jié)合戰(zhàn)略投資和金融鼓勵(lì)。 “政府需要為處于起步階段的綠色氫市場(chǎng)提供資金支持，為生產(chǎn)者和用戶提供適當(dāng)?shù)募?lì)措施，鼓勵(lì)他們轉(zhuǎn)向低碳?xì)浼夹g(shù)。”
